CN201576412U - Led显示屏 - Google Patents
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Abstract
本实用新型LED显示屏由多个LED显示模组构成，所述LED显示模组包括金属箱、框架下横梁、多根金属型材灯条以及装配于所述LED显示模组表面的塑料面罩，所述多根金属型材灯条固定于所述金属箱与框架下横梁之间，所述金属箱内设有信号电源分支板、与所述信号电源分支板连接的模组控制卡和信号电源输出接口。金属箱集中容纳控制***和供电单元，避免LED显示屏的电子元器件、控制***以及电源处于裸露状态而降低了产品的安全性能，同时本实用新型的外部连接更加简洁规范，更加便于维护，降低了产品重量和成本。借此，本实用新型提高了产品的安全性能和可维护性，并降低了产品重量和成本。
Description
技术领域
本实用新型属于平板显示技术领域，尤其涉及一种LED显示屏。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示屏，由多个发光二极管组成，通过控制发光二极管的显示方式，依靠发光二极管的亮灭来显示文字、图形、图像、动画以及视频等各种信息的显示屏幕。
LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳、立体感强，广泛应用于机场、车站、码头、医院、政府机构、展览会、晚会、演出现场、体育比赛现场和其它公共场所。
传统的LED显示屏通常有两类产品架构：一、直接将LED显示模组组装成整屏的产品架构；二、将LED显示模组装配到单元箱体上，然后将单元箱体拼装成整屏的两级产品架构。
传统一类产品架构成本低廉，但是现场施工复杂，产品维护保养困难，并且大量的电子元器件以及控制***和电源处于裸露状态降低了产品的安全性能，通常这类产品应用于低端LED显示领域。
传统二类产品架构通常应用于高中端LED显示领域，单元箱体内置了控制***和供电单元，提高了产品的安全性能，但是成本高昂，并且由于电子元器件、控制***和电源都面向箱体内部发热，导致单元箱体热量集中，进一步引发产品性能下降和工作寿命缩短以及产品故障的增加。
综上可知，现有的LED显示屏在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
实用新型内容
针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种LED显示屏，其提高了产品的安全性能和可维护性，并降低了产品重量和成本。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种LED显示屏，由多个LED显示模组构成，所述LED显示模组包括金属箱、框架下横梁、多根金属型材灯条以及装配于所述LED显示模组表面的塑料面罩，所述多根金属型材灯条固定于所述金属箱与框架下横梁之间，所述金属箱内设有信号电源分支板、与所述信号电源分支板连接的模组控制卡和信号电源输出接口。
根据本实用新型的LED显示屏，所述金属箱包括后盖，所述后盖内设有与所述信号电源分支板连接的开关电源。
根据本实用新型的LED显示屏，所述金属型材灯条包括金属支撑体、以及固定于所述金属支撑体的显示电路板。
根据本实用新型的LED显示屏，所述显示电路板上设有信号电源输入接口、LED以及用于驱动所述LED发光的驱动芯片，所述驱动芯片分别与所述LED以及信号电源输入接口连接。
根据本实用新型的LED显示屏，所述驱动芯片贴近所述金属支撑体，且所述驱动芯片上涂覆有导热硅脂层。
根据本实用新型的LED显示屏，所述金属箱内的信号电源输出接口与所述显示电路板上的信号电源输入接口连接。
根据本实用新型的LED显示屏，所述LED显示屏由多个LED显示模组级联形成，每一级LED显示模组的模组控制卡与后级LED显示模组的模组控制卡连接。
根据本实用新型的LED显示屏，所述多根金属型材灯条上设置有对应金属箱和框架下横梁的压铆螺钉，通过螺母紧固的方式使所述金属型材灯条、金属箱以及框架下横梁装配形成所述LED显示模组。
根据本实用新型的LED显示屏，所述金属箱设有对应所述后盖上装配通孔的压铆螺钉，通过螺母紧固的方式使所述金属箱与后盖装配在一起。
根据本实用新型的LED显示屏，所述信号电源分支板和模组控制卡的接口插座为50PIN双排金针；所述信号电源输出接口与所述信号电源输入接口的接口插座为14PIN双排金针。
本实用新型LED显示屏由多个LED显示模组构成，所述LED显示模组包括金属箱、框架下横梁、多根金属型材灯条以及装配于所述LED显示模组表面的塑料面罩，所述多根金属型材灯条固定于所述金属箱与框架下横梁之间，所述金属箱内设有信号电源分支板、与所述信号电源分支板连接的模组控制卡和信号电源输出接口。由于信号电源分支板、模组控制卡以及信号电源输出接口设置于金属箱内，金属箱的后盖设有与所述信号电源分支板连接的开关电源。金属箱集中容纳控制***和供电单元，避免LED显示屏的电子元器件、控制***以及电源处于裸露状态而降低了产品的安全性能，同时本实用新型的外部连接更加简洁规范，更加便于维护，降低了产品重量和成本。借此，本实用新型提高了产品的安全性能和可维护性，并降低了产品重量和成本。
优选地，所述驱动芯片贴近所述金属支撑体，且所述驱动芯片上涂覆有导热硅脂层。驱动芯片产生的热量直接通过导热硅脂层传递给金属支撑体，并发散到外部环境中，大幅分流了产品的热功率。借此，本实用新型有效降低了控制***和供电单元的温升，避免了热量集中导致的产品性能下降和产品故障的增加，有效延长了产品工作寿命。
附图说明
图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；
图2是本实用新型的LED显示模组的一种视角的立体结构图；
图3是本实用新型的LED显示模组的另一视角的立体结构图；
图4是本实用新型的铝箱本体的立体结构图；
图5是本实用新型的铝箱后盖的立体结构图；
图6是本实用新型的塑料面罩的立体结构图；
图7是本实用新型的铝型材灯条的横截面结构示意图；
图8是本实用新型的信号电源分支板和模组控制卡的接口原理图；
图9是本实用新型的信号电源输出接口与信号电源输入接口的接口原理图；
图10是本实用新型的显示电路板的信号隔离驱动原理图；
图11是本实用新型的驱动芯片驱动LED的工作原理图；
图12是本实用新型的驱动芯片电流调节工作原理图；
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1～图7所示，本实用新型一种LED显示屏100，由多个LED显示模组200构成，LED显示模组200包括金属箱10、框架下横梁20、多根金属型材灯条40以及装配于LED显示模组200表面的塑料面罩30，多根金属型材灯条40固定于金属箱10与框架下横梁20之间，金属箱10内设有信号电源分支板13、与信号电源分支板13连接的模组控制卡14和信号电源输出接口15。多根金属型材灯条40上设置有对应金属箱10和框架下横梁20的压铆螺钉，通过螺母紧固的方式使金属型材灯条40、金属箱10以及框架下横梁20装配形成LED显示模组200。金属箱10优选为铝箱，金属型材灯条40优选为铝型材灯条，铝制材料更加便于散热，重量更轻，且节省成本。
金属箱10包括后盖11，后盖11内设有与信号电源分支板13连接的开关电源12。开关电源12用于将外部输入的交流电源转变成低压直流电源，并供给信号电源分支板13。如图4和图5所示，金属箱10设有对应后盖11上装配通孔16的压铆螺钉17，通过螺母紧固的方式使金属箱10与后盖11装配在一起。
本实用新型的信号电源分支板13、模组控制卡14以及信号电源输出接口15设置于金属箱10内，金属箱10的后盖11设有与信号电源分支板13连接的开关电源12。金属箱10集中容纳控制***和供电单元，避免LED显示屏100的电子元器件、控制***以及电源处于裸露状态而降低了产品的安全性能，同时本实用新型的外部连接更加简洁规范，更加便于维护，降低了产品重量和成本。借此，本实用新型提高了产品的安全性能和可维护性，并降低了产品重量和成本。
如图7所示，金属型材灯条40包括金属支撑体41、以及固定于金属支撑体41的显示电路板42。显示电路板42上设有LED 43、用于驱动LED 43发光的驱动芯片44以及信号电源输入接口45，驱动芯片44分别与LED 43以及信号电源输入接口45连接。显示电路板42上的信号电源输入接口45与金属箱10内的信号电源输出接口15连接，用于信号电源分支板13将数字显示信号和低压直流电源分配到金属型材灯条40。
优选的是，驱动芯片44贴近金属支撑体41，且驱动芯片44上涂覆有导热硅脂层，驱动芯片44产生的热量直接通过导热硅脂层传递给金属支撑体41，并发散到外部环境中，大幅分流了产品的热功率。借此，本实用新型有效降低了控制***和供电单元的温升，避免了热量集中导致的产品性能下降和产品故障的增加，有效延长了产品工作寿命。
LED显示模组200表面装设有哑光黑色的塑料面罩30，其具体结构如图6所示，塑料面罩30既可以减轻灰尘异物对LED 43的侵袭，又可以遮挡自然环境对显示屏造成的眩光，能够有效提高LED显示屏100的对比度，提升产品的视觉性能。
根据本实用新型的一个实施例，LED显示屏100由多个LED显示模组200级联形成，每一级LED显示模组200的模组控制卡14与后级LED显示模组200的模组控制卡14连接。当LED显示屏100工作时，前级LED显示模组200与本模组的模组控制卡14的输入端口连接，并输出级联视频信号到本模组；本模组的模组控制卡14的输出端口与后级LED显示模组200的模组控制卡14的输入端口连接，并输出级联视频信号。
本模组的模组控制卡14接收到前级LED显示模组200传来的级联视频信号后，截取属于本模组的视频信号，并分析处理成能够显示的数字信号，传送到信号电源分支板13；同时外部输入的交流电源由电源输入端进入本模组，并通过开关电源12将所述交流电源转变成低压直流电源，供给信号电源分支板13。信号电源分支板13将接受到的数字信号和低压直流电源分配到各个信号电源输出接口15的双排针插座，并输出到各个金属型材灯条40的信号电源输入接口45的双排针插座。金属型材灯条40的信号电源输入接口45的双排针插座接收到数字信号和低压直流电源后，由显示电路板42上的驱动芯片44驱动LED 44发亮，并显示预期的信息。
优选的是，如图8和图9所示，信号电源分支板13和模组控制卡14的接口插座为50PIN双排金针；信号电源输出接口15与信号电源输入接口45的接口插座为14PIN双排金针。
如图10所示，金属型材灯条40的显示电路板42接收到显示信号后，采用八路总线驱动器74HC245对显示信号进行隔离驱动，保证信号传输时的质量和强度。
如图11所示，金属型材灯条40的显示电路板42采用恒流驱动芯片44对接收到的显示信号进行恒流驱动，恒流输出信号连接到LED 43的阴极，LED43的阳极连接到5V直流电源端。当恒流驱动芯片44的输出端关断时，LED 43灭，当恒流驱动芯片44的输出端输出低电平时，LED 44被一个稳定的电流所驱动而发光。恒流驱动芯片44可以采用TI的5921/5941、TOSHIBA的62726/62746、MBI的5024/5026、LINSN的28161/28165各种技术成熟的LED驱动芯片。
如图12所示，铝型材灯条40的显示电路板42通过恒流驱动芯片44控制LED 43的亮灭达到显示信息的目的。由于LED显示屏100应用环境广泛，针对具体应用环境中的光照强度要提供相匹配的显示屏亮度以取得良好的视觉效果，而LED 43的发光强度直接受驱动电流的控制，在合理的工作电流范围内驱动电流越大亮度越高，而恒流驱动芯片44都设置了恒流输出的电流调节控制功能，通过改变指定引脚上的对地电阻来调节恒流输出的电流大小，具体实施方式如下所述：
LED显示屏100生产时，每次LED参数确定后，首先加工一个模组所用的铝型材灯条40，加工中只焊接图12中的电位器RVR、GVR、BVR，不焊接固定阻值电阻VRR、VRG、VRB，通过调节电位器阻值将所测模组亮度和色度吻合到产品的目标参数；然后测量电位器阻值，选取阻值匹配合理的电阻投入量产，在量产中只焊接图12中的固定阻值电阻VRR、VRG、VRB不焊接电位器RVR、GVR、BVR。
综上所述，本实用新型LED显示屏由多个LED显示模组构成，所述LED显示模组包括金属箱、框架下横梁、多根金属型材灯条以及装配于所述LED显示模组表面的塑料面罩，所述多根金属型材灯条固定于所述金属箱以及框架下横梁之间，所述金属箱内设有信号电源分支板、与所述信号电源分支板连接的模组控制卡和信号电源输出接口。由于信号电源分支板、模组控制卡以及信号电源输出接口设置于金属箱内，金属箱的后盖设有与所述信号电源分支板连接的开关电源。金属箱集中容纳控制***和供电单元，避免LED显示屏的电子元器件、控制***以及电源处于裸露状态而降低了产品的安全性能，同时本实用新型的外部连接更加简洁规范，更加便于维护，降低了产品重量和成本。借此，本实用新型提高了产品的安全性能和可维护性，并降低了产品重量和成本。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种LED显示屏，由多个LED显示模组构成，其特征在于，所述LED显示模组包括金属箱、框架下横梁、多根金属型材灯条以及装配于所述LED显示模组表面的塑料面罩，所述多根金属型材灯条固定于所述金属箱与框架下横梁之间，所述金属箱内设有信号电源分支板、与所述信号电源分支板连接的模组控制卡和信号电源输出接口。
2.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述金属箱包括后盖，所述后盖内设有与所述信号电源分支板连接的开关电源。
3.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述金属型材灯条包括金属支撑体、以及固定于所述金属支撑体的显示电路板。
4.根据权利要求3所述的LED显示屏，其特征在于，所述显示电路板上设有信号电源输入接口、LED以及用于驱动所述LED发光的驱动芯片，所述驱动芯片分别与所述LED以及信号电源输入接口连接。
5.根据权利要求4所述的LED显示屏，其特征在于，所述驱动芯片贴近所述金属支撑体，且所述驱动芯片上涂覆有导热硅脂层。
6.根据权利要求4所述的LED显示屏，其特征在于，所述金属箱内的信号电源输出接口与所述显示电路板上的信号电源输入接口连接。
7.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述LED显示屏由多个LED显示模组级联形成，每一级LED显示模组的模组控制卡与后级LED显示模组的模组控制卡连接。
8.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述多根金属型材灯条上设置有对应金属箱和框架下横梁的压铆螺钉，通过螺母紧固的方式使所述金属型材灯条、金属箱以及框架下横梁装配形成所述LED显示模组。
9.根据权利要求2所述的LED显示屏，其特征在于，所述金属箱设有对应所述后盖上装配通孔的压铆螺钉，通过螺母紧固的方式使所述金属箱与后盖装配在一起。
10.根据权利要求6所述的LED显示屏，其特征在于，所述信号电源分支板和模组控制卡的接口插座为50PIN双排金针；所述信号电源输出接口与所述信号电源输入接口的接口插座为14PIN双排金针。
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