CN219610440U - 一种基于多点集合像素的led显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于多点集合像素的LED显示装置，包含LED载板以及设置在所述LED载板上的多个像素单元，所述的LED载板包含正面与背面、以及贯穿所述LED载板的正面与背面且规律排列的贯穿孔，至少每三个所述的贯穿孔围拢成一个岛状区域，所述的像素单元包含多个子像素,所述像素单元还包含一个LED驱动芯片，多个所述的像素单元水平排列形成像素单元行，多个所述的像素单元行形成所述LED显示装置的像素面，所述的子像素设置在所述LED载板正面的岛状区域，本实用新型采用多点集合像素的方式把多个相邻的子像素集合成一个像素单元而且多个子像素共用一个LED驱动芯片，以此来达到提高LED显示装置的显示亮度、使显示亮度分布更加均匀自然、及节省成本的目的。

Description

一种基于多点集合像素的LED显示装置

技术领域

本实用新型涉及一种LED显示技术领域，特别是涉及一种基于多点集合像素的LED显示装置。

背景技术

现今LED显示技术已经非常的成熟，但是常规的LED显示技术已不能满足人们日益增长的需求。

比如，专利CN114863868A公开了一种LED载板及其显示设备，可以实现透明或半透明的显示效果。但本专利中的每个真实像素都是一个LED发光体，每个LED发光体为一个整体的灯珠，所述灯珠里面都包含R、G、B三色灯珠与一个LED驱动芯片。现有的这个技术方案存在的技术问题有:

1.LED驱动芯片投入过大(每个LED发光体都包含一个LED驱动芯片),单位面积增加大量成本;

2.亮度分布不均匀不自然,即在相邻LED发光体之间存在光弱地带。

实用新型内容

针对以上现有技术的不足，本实用新型公开了一种基于多点集合像素的LED显示装置，本技术方案采用多点集合像素的方式解决了上述的技术问题。

具体地，本技术方案中的像素单元为一个实际的像素点，每个所述的像素单元集合了多个子像素与一个LED驱动芯片，每个子像素都包含R、G、B三色灯珠，且受同一个LED驱动芯片的控制。每个子像素的发光效果相当于上述现有技术中的LED发光体，但能节省大量的LED驱动芯片，以及解决亮度分布不均匀不自然的问题。

本实用新型的技术方案具体如下：

一种基于多点集合像素的LED显示装置，包含LED载板以及设置在所述LED载板上的多个像素单元。

所述的LED载板包含正面与背面、以及贯穿所述LED载板的正面与背面且规律排列的贯穿孔，至少每三个所述的贯穿孔围拢成一个岛状区域。

本技术方案中，所述的像素单元包含多个子像素,每个所述的子像素包含R色灯珠、G色灯珠与B色灯珠,所述的像素单元还包含一个LED驱动芯片。多个所述的像素单元水平排列形成像素单元行，多个所述的像素单元行形成所述LED显示装置的像素面。

本技术方案中，所述的子像素设置在所述LED载板正面的岛状区域。

相邻所述的贯穿孔之间等间距设置。

在更优的技术方案中，所述的像素单元包含3个子像素，3个所述的子像素排列形成三角形像素单元。

或，所述的像素单元包含4个子像素，4个所述的子像素排列形成四边形像素单元。

进一步地，所述的岛状区域设置有焊盘，所述的焊盘用于焊接所述的子像素。

所述的焊盘包含第一焊盘与第二焊盘，所述的第一焊盘设置四个电极引脚,所述的第二焊盘设置三个电极引脚。

进一步地，在每个所述的像素单元中：

所述的LED驱动芯片与一个子像素一体设置，此时所述的LED驱动芯片焊接在所述的第一焊盘上。

或所述的LED驱动芯片单独设置，并与一个外部的子像素一起焊接在所述的第一焊盘上。

进一步地，所述的第一焊盘上的四个电极引脚分别为：

VDD引脚，电性连接所述LED驱动芯片的正极端或/和连接子像素的正极端。

GND引脚，电性连接所述LED驱动芯片的负极端或/和连接子像素的负极端。

DATA引脚，电性连接所述LED驱动芯片的数据信号输入Din端。

第一控制引脚，电性连接所述LED驱动芯片的数据信号输出Dout端,用于控制所述像素单元内无LED驱动芯片子像素的发光状态。

所述的第二焊盘上的三个电极引脚分别为：

VDD引脚，用于电性连接子像素的正极端。

GND引脚, 用于电性连接子像素的负极端。

第二控制引脚，电性连接所述的第一控制引脚，用于接收LED驱动芯片的发来的数据信号。

本技术方案中，所述的子像素对所述的贯穿孔无遮挡。

本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置,本技术方案采用多点集合像素的方式把多个相邻的子像素集合成一个像素单元，每个子像素都包含R、G、B三色灯珠，而且多个子像素共用一个LED驱动芯片。本技术方案有以下三个有益效果：

节省大量的LED驱动芯片，为企业节省大量的成本。

LED显示装置的显示亮度分布更加的均匀自然。

增加LED显示装置的显示亮度与对比度。

附图说明

图1本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中LED载板上贯穿孔及其岛状区域的一种实施例结构示意图。

图2本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中LED载板上贯穿孔及其岛状区域的另一种实施例结构示意图。

图3本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中三角形像素单元的一种实施例排列结构示意图。

图4本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中三角形像素单元的另一种实施例排列结构示意图。

图5本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中四边形像素单元的一种实施例排列结构示意图。

图6本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中LED载板与三角形像素单元相结合的一种实施例结构示意图。

图7本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中LED载板与三角形像素单元相结合的另一种实施例结构示意图。

图8本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中LED载板与四边形像素单元相结合的另一种实施例结构示意图。

图9本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中岛状区域处设置焊盘的一种实施例结构示意图。

图10本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中岛状区域处设置的焊盘实的另一种实施例结构示意图。

图11本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中LED载板与四边形像素单元相结合的一种实施例整体结构示意图。

图12本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中LED载板与三角形像素单元相结合的一种实施例整体结构示意图。

图13本实用新型一种基于多点集合像素的LED显示装置中具有4个子像素的像素单元内部电路结构示意图。

实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明的省略是可以理解的。相同或相似的标号对应相同或相似的部件。

现有的LED显示技术已不能满足人们日益增长的需求,尤其是大屏LED显示装置或LED显示设备要做到尽量的提高显示效果与成本的兼容。众所周知，LED显示装置的显示效果越好就要投入更多的硬件，比如LED驱动芯片。这样不但增加了硬件投入还增加功耗成本，在本领域，LED显示装置的性能提升与降低功耗难以得到兼容。

如专利CN114863868A公开了一种LED载板及其显示设备，本专利中的LED发光体都是一个真实的像素，每个LED发光体包含R、G、B三色灯珠与一个LED驱动芯片。按照本专利的记载，想要提高分辨率就要增加像素点，每个像素点都包含R、G、B三色灯珠与一个LED驱动芯片，这样会急剧增加成本，而且LED显示装置的发热量还巨大。

上述专利CN114863868A还存在亮度分布不均匀的问题,尤其是在相邻发光像素呈现不同颜色与光亮的情况下的亮度分布或亮度过度不均匀或不自然的现象更加凸出。

鉴于现有技术的不足，本实用新型公开了一种基于多点集合像素的LED显示装置，本技术方案采用多点集合像素的方式把多个相邻的子像素集合成一个像素单元。每个子像素都包含R、G、B三色灯珠，多个子像素共用一个LED驱动芯片。

本技术方案中，同一像素单元中的子像素色彩与亮度一致，且同步亮灭，可有效提高LED显示装置的显示亮度与对比度，以及提升相邻LED发光体之间光弱地带的亮度，从而使LED显示装置的显示亮度分布更加的均匀自然。

在技术效果上，本技术方案与现有技术相比，同样的面积与密度可以节省3/4的LED驱动芯片，显示效果更加的明亮、均匀与自然，尤其是在显示全息3D影像时更加的立体逼真。

本技术方案的具体实施例如下：

本实施例为一种基于多点集合像素的LED显示装置，包含LED载板以及设置在所述LED载板上的多个像素单元，具体如图11与图12所示。

如图1与图2所示，本实施例中的LED载板1包含正面与背面、以及贯穿所述LED载板1的正面与背面且规律排列的贯穿孔11，至少每三个所述的贯穿孔11围拢成一个岛状区域12。

本实施例中记载的LED显示装置的结构是LED载板1上规律排列的多个像素单元2，每一个像素单元2为一个真实的像素，具体如图3、图4与图5所示。

具体地，所述的像素单元2包含多个子像素21，如图3、图4与图5所示,每个所述的子像素21都包含R色灯珠、G色灯珠与B色灯珠。

本实施例中，所述的像素单元2还包含一个LED驱动芯片。多个所述的像素单元2水平排列形成像素单元行，多个所述的像素单元行形成所述LED显示装置的像素面，如图11与图12所示。

本实施例需要指出的是，贯穿孔11不但起到透光的作用，还具备通风及散热的作用。本实用新型是基于透明或半透明LED载板1形成的一种技术方案，即可以显示图像又可呈现透明的视觉效果，而规律排列的贯穿孔11就承担着透明视觉效果的作用。由于本技术方案采用大量的LED灯珠(子像素21)，LED灯珠的发热是整个行业难以攻克的技术难关，而这些规律排列的贯穿孔11恰好解决了通风及散热的问题。

本实施例中，贯穿孔11优选为大小统一的圆形。除了圆形之外，贯穿孔11还可以为其他形状，如正方形、三角形、或多种形状交替排列等。

需要指出的是，贯穿孔11的规格可以统一，也可以不同规格有序排列，如两种直径的圆孔交替排列等。

但是在本实施例中，贯穿孔11优选为大小统一的圆形，相邻之间等间距设置，这样不但有利于统一像素大小及其排列，还有利于批量加工生产。

本实施例中的像素单元2包含多个子像素21，在最佳的技术效果最中像素单元2包含3个子像素21或4个子像素21。

当像素单元2包含3个子像素21时，3个所述的子像素21排列形成三角形像素单元。本实施例中图3与图6为三角形像素单元的一种具体的实施方式，图4与图7为三角形像素单元的另一种具体的实施方式。

当像素单元2包含4个子像素21，4个所述的子像素21排列形成四边形像素单元。本实施例中图5与图8为四边形像素单元的一种具体的实施方式。此时，多个所述的像素单元2水平形成像素单元行对齐排列，如图11所示。

本实施例中，所述的子像素21设置在所述LED载板1正面的岛状区域12内。

需要指出的是，岛状区域12为至少每三个所述的贯穿孔11围拢成的一个区域。也可以说除了贯穿孔11之外的，没有被贯穿的LED载板1上的区域。从所述LED载板1的整体角度而言，除了所有的贯穿孔11之外，其余的载板区域就相当于一个群岛，而这个群岛则由n个岛状区域12连片而成，具体如图1与图2所示。

贯穿孔11用于透光，呈现出透明或半透明的视觉效果。在本实施例中记载的LED显示装置不工作的时候，自然光可以从所述多个贯穿孔11中通过，形成具有一定透光率的屏。在自然光穿透的条件下，透光量的多少与贯穿孔11的孔径大小与密度相关。贯穿孔11的孔径越大，密度越高，透光量就越多，越接近透明的视觉效果。观看距离越远，透明的视觉效果越好。

本实施例中，相邻所述的贯穿孔11等间距排列。多行贯穿孔11与岛状区域12形成一个完整的所述LED载板1。

具体地，多行贯穿孔11可以相错排列（如图1所示），也可以对齐排列（如图2所示）。当多行贯穿孔11相错排列时，岛状区域12由三个贯穿孔11围拢而成（如图1所示）；当多行贯穿孔11对齐排列时，岛状区域12由四个贯穿孔11围拢而成（如图2所示）。

本实施例如图9与图10所示，所述的岛状区域12处设置有焊盘13，所述的焊盘13用于焊接所述的子像素21。

本实施例在更优的技术方案中，所述的焊盘13包含第一焊盘131与第二焊盘132，所述的第一焊盘131设置四个电极引脚130,所述的第二焊盘132设置三个电极引脚130。

本实施例中每个所述的像素单元中都包含有一个LED驱动芯片，那么：

当所述的LED驱动芯片与一个子像素21一体设置，此时所述的LED驱动芯片（与一体设置子像素的LED驱动芯片）焊接在所述的第一焊盘131上。

当所述的LED驱动芯片单独设置时，需要与一个外部的子像素21一起焊接在所述的第一焊盘131上。

本实施例如图9与图10所示，第一焊盘131上的四个电极引脚130分别为：

VDD引脚，电性连接所述LED驱动芯片的正极端或/和连接子像素21的正极端。

GND引脚，电性连接所述LED驱动芯片的负极端或/和连接子像素21的负极端。

DATA引脚，电性连接所述LED驱动芯片的数据信号输入Din端。

第一控制引脚，电性连接所述LED驱动芯片的数据信号输出Dout端,用于控制所述像素单元2内无LED驱动芯片的子像素21的发光状态。

所述的第二焊盘132上的三个电极引脚130分别为：

VDD引脚，用于电性连接子像素21的正极端。

GND引脚, 用于电性连接子像素21的负极端。

第二控制引脚，电性连接所述的第一控制引脚，用于接收LED驱动芯片的发来的数据信号。

本实施例需要特别指出的是，LED载板1上设置有布线结构，所述的布线结构包含VDD线路、GND线路以及DATA线路，其中：

VDD线路电性连接所述的VDD引脚；

GND线路电性连接所述的GND引脚；

DATA线路电性连接所述的DATA引脚。

现有技术中的透明屏像素点对贯穿孔无覆盖，贯穿孔独立于像素点之外，在透明状态下显示图像时视觉效果显得有些生硬，显示图像多多少少会受到贯穿孔中透过光线的影响。

而本技术方案中像素点（像素单元2）跨越或覆盖贯穿孔11，LED显示装置在透明状态下显示图像时贯穿孔11也是像素点的一部分，在这样工况条件下，显示图像时的视觉效果就显得非常的真实、生动与饱满，尤其是在显示全息3D影像时更加的立体逼真。

所述的像素单元2包含多个子像素21与一个LED驱动芯片，本实施例像素单元2以包含4个子像素21为例说明多个子像素21与一个LED驱动芯片的连接方式。在首选的方案中，4个子像素21串联连接，4个子像素21串联的一端连接VDD电压供电端，另一端连接LED驱动芯片，同时LED驱动芯片连接VDD电压供电端与GND端，如图13所示。

本实施例需要说明的是，多个子像素21除了串联连接外，还可以并联连接，此时多个子像素21并联后的一端连接VDD电压供电端，并联后的另一端连接LED驱动芯片，同时LED驱动芯片连接VDD电压供电端与GND端。但此种连接方式不常用，所以本实施例多个子像素21优先选用串联的连接方式。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于多点集合像素的LED显示装置，其特征在于，包含LED载板以及设置在所述LED载板上的多个像素单元;

所述的LED载板包含正面与背面、以及贯穿所述LED载板的正面与背面且规律排列的贯穿孔，至少每三个所述的贯穿孔围拢成一个岛状区域；

所述的像素单元包含多个子像素,每个所述的子像素包含R色灯珠、G色灯珠与B色灯珠,所述的像素单元还包含一个LED驱动芯片；

多个所述的像素单元水平排列形成像素单元行，多个所述的像素单元行形成所述LED显示装置的像素面;

所述的子像素设置在所述LED载板正面的岛状区域。

2.如权利要求1所述的基于多点集合像素的LED显示装置，其特征在于，相邻所述的贯穿孔之间等间距设置。

3.如权利要求1所述的基于多点集合像素的LED显示装置，其特征在于，所述的像素单元包含3个子像素，3个所述的子像素排列形成三角形像素单元。

4.如权利要求1所述的基于多点集合像素的LED显示装置，其特征在于，所述的像素单元包含4个子像素，4个所述的子像素排列形成四边形像素单元。

5.如权利要求1所述的基于多点集合像素的LED显示装置，其特征在于，所述的岛状区域设置有焊盘，所述的焊盘用于焊接所述的子像素；

所述的焊盘包含第一焊盘与第二焊盘，所述的第一焊盘设置四个电极引脚,所述的第二焊盘设置三个电极引脚。

6.如权利要求5所述的基于多点集合像素的LED显示装置，其特征在于，在每个所述的像素单元中：

所述的LED驱动芯片与一个子像素一体设置，此时所述的LED驱动芯片焊接在所述的第一焊盘上；

或所述的LED驱动芯片单独设置，并与一个外部的子像素一起焊接在所述的第一焊盘上。

7.如权利要求5所述的基于多点集合像素的LED显示装置，其特征在于，

所述的第一焊盘上的四个电极引脚分别为：

VDD引脚，电性连接所述LED驱动芯片的正极端或/和连接子像素的正极端；

GND引脚，电性连接所述LED驱动芯片的负极端或/和连接子像素的负极端；

DATA引脚，电性连接所述LED驱动芯片的数据信号输入Din端；

第一控制引脚，电性连接所述LED驱动芯片的数据信号输出Dout端,用于控制所述像素单元内无LED驱动芯片子像素的发光状态；

所述的第二焊盘上的三个电极引脚分别为：

VDD引脚，用于电性连接子像素的正极端；

GND引脚, 用于电性连接子像素的负极端；

第二控制引脚，电性连接所述的第一控制引脚，用于接收LED驱动芯片的发来的数据信号。

8.如权利要求1所述的基于多点集合像素的LED显示装置，其特征在于，所述的子像素对所述的贯穿孔无遮挡。