随着科技的发展,全彩LED显示屏技术在不断的进步,如今室内小点间距屏越来越受市场的青睐,现在有的
全彩LED显示屏厂家已经推出P1.4、P1.2的高密度LED显示屏,并且开始应用在指挥控制和视频监控领域。
在室内监控全彩LED显示屏市场上DLP拼接和LCD液晶拼接这两种显示技术的占据着市场先机,他们虽然各有优势,但是却都共同存在一个问题,那就是显示单元之间的拼缝。高密度全彩LED显示屏具有先天优势可以实现无缝拼接。高密度显示屏像素越来越小,分辨率越来越高,全彩LED显示屏画面更加清晰、细腻。在显示标准的高清图像时,可以完全达到分辨率的要求。如果高密度灯管价格越来越低,势必高密度全彩LED显示屏将在室内视频监控领域占有更大市场。
高密度全彩LED显示屏具备高清显示、高刷新频率、无缝拼接、良好的散热系统、拆装方便灵活等特点。伴随像素间距越来越小,对LED的贴装、组装、拼接工艺及结构提出越来越高要求。本文就工艺问题进行一些探讨。
高密度全彩LED显示屏具备高清显示、高刷新频率、无缝拼接、良好的散热系统、拆装方便灵活等特点。伴随像素间距越来越小,对LED的贴装、组装、拼接工艺及结构提出越来越高要求。本文就工艺问题进行一些探讨。
1、LED选择:P2以上密度的全彩LED显示屏一般采用1515、2020、3528的灯,LED管脚外形采用J或者L封装方式。侧向焊接管脚,焊接区会有反光,墨色效果差,势必需要增加面罩以提高对比度。密度进一步提高,L或者J的封装不能满足最小电性能间距需求,必须采用QFN封装方式。国星的1010和晶台的0505均采用此种封装。
独创QFN封装焊接独特工艺,这种工艺的特点是无侧向焊接管脚,焊接区无反光,从而使得显色效果非常好。另外采用全黑一体化设计模压成型,画面对比度提高了50%,显示应用画质效果对比以往显示屏更加出色。
2、印刷电路板工艺选择:伴随高密度趋势,4层、6层板被采用,印制电路板将采用微细过孔和埋孔设计,印制电路图形导线细、微孔化窄间距化,加工中所采用的机械方式钻孔工艺技术已不能满足要求。迅速发展起来的激光钻孔技术将满足微细孔加工。
3、印刷技术:过多、过少的锡膏量及印刷的偏移量直接影响高密度全彩LED显示屏灯管的焊接质量。正确的PCB焊盘设计需要与厂家沟通后落实到设计中,网板的开口大小和印刷参数正确与否直接关系到印刷的锡膏量。一般2020RGB器件采用0.1-0.12MM厚度的电抛光激光钢网,1010RGB以下器件建议采用1.0-0.8厚度的钢网。厚度、开口大小与锡量成比例递增。高密度LED焊接质量与锡膏印刷息息相关,带厚度检测、SPC分析等功能印刷机的使用将对可靠性起到重要的意义。
4、贴装技术:高密度全彩LED显示屏各RGB器件位置的细微偏移将会导致屏体显示不均匀,势必要求贴装设备具有更高精度,松下NPM设备贴装精度(QFN±0.03mm)将满足P1.0以上贴装要求。
5、焊接工艺:回流焊接温升过快将会导致润湿不均衡,势必造成器件在润湿失衡过程中导致偏移。过大的风力循环也会造成器件的位移。尽量选择12温区以上回流焊接机,链速、温升、循环风力等作为严格管控项目,即要满足焊接可靠性需求,又要减少或者避免器件的移位,尽量控制到需求范围内。一般以像素间距的2%范围作为管控值。
6、箱体装配:箱体是有不同模组拼接而成,箱体的平整度和模组间的缝隙直接关系箱体装配后的整体效果。铝板加工箱、铸铝箱是当下应用广泛的箱体类型,平整度可以达到10丝内.模组间拼接缝隙以两个模组最近像素的间距进行评估,两像素太近点亮后是亮线,两像素太远会导致暗线。拼装前需要进行测量计算出模组拼缝,然后选用相对厚度的金属片作为治具事先插入进行拼装。
7、屏体拼装:装配完成的箱体需要组装成屏体后才可以显示精细化的画面、视频。但箱体本身尺寸公差及组装累积公差对高密度全彩LED显示屏拼装效果都不容忽视。箱体与箱体之间最近器件的像素间距过大、过小会导致显示暗线、亮线。暗线、亮线问题是现在高密度显示屏不容忽视的、需要急待攻克的难题。部分公司通过贴3M胶带、箱体细微调整螺母进行调整,以达到最佳效果。
8、系统卡选择:高密度显示屏明暗线及均匀性、色差是LED器件差异、IC电流差异、电路设计布局差异、装配差异等的积累诟病,一些系统卡公司通过软件的矫正可以减少明暗线及亮度、色度不均。诺瓦推出亮度、色度矫正系统已经应用到各高密度显示屏,并取得了较好的显示效果。
结论:高密度全彩LED显示屏具备精细化显示效果,必须从材料选择、电路设计、温升控制、工艺等各个环节着手。相信高密度全彩LED显示屏随着技术的进步、价格的民众化,将会取得更大、更广的市场占有率。