LED显示屏整屏与单元板维修方法

LED显示屏整屏与单元板维修方法

张宏龙

一、LED显示产品发展历程：

LED诞生于1923年，罗塞夫(lossen．o．w)在研究半导体sic时发现掺有杂质的p-n结，通电后会有光发射出来，由此研制出了发光二极管(led：light emitting diode)，但之后LED的应用一直不受重视。随着电子工业的快速发展，在60年代，显示技术得到迅速发展，人们研究出pdp激光显示等离子显示板、LED 液晶显示器、发光二极管led、等多种显示技术。由于半导体的制作和加工工艺逐步成熟和完善，发光二极管已日趋在固体显示器中占主导地位。LED之所以受到广泛重视并得到迅速发展，是因为它本身有很多优点。例如：亮度高、工作电压低、功耗小、易于集成、驱动简单、寿命长、耐冲击且性能稳定，其发展前景极为广阔。目前正朝着更高亮度、更高耐气候性和发光密度、发光均匀性、全色化发展。随着发展，人们需要—种大屏幕的显示设备，于是有了投影仪，但是其亮度无法在自然光下使用，于是出现了LED显示器(屏)，它具有视角大、亮度高、色彩艳丽的特点。

二、LED大屏幕的发展呈现如下几个发展阶段：

1、第一代：单色LED显示屏

2、以单红色为基色，显示文字及简单图案为主，主要用于通知、通告及客流引导系统。

3、第二代：双基色多灰度显示屏

4、以红色及黄绿色为基色，因没有蓝色，只能称其为伪彩色，可以显示多灰度图像及视频，目前在国内广泛应用于电信，银行，税务，医院，政府机构等场合，主要显示标语，公益广告及形象宣传信息。

5、第三代：全彩色(full color)多灰度显示屏

6、以红色，蓝色及黄绿色为基色，可以显示较为真实的图像，目前正在逐渐替代上一代产品。

7、第四代：真彩色(true color)多灰度显示屏

8、以红色，蓝色及纯绿色为基色，可以真实再现自然界的一切色彩(在色坐标上甚至超过了自然色彩范围)。可以显示各种视频图像及彩色广告，其艳丽的色彩，鲜亮的高亮度，细腻的对比度，在宣传广告领域应用具有极好的视觉震撼力。真彩色5mm户内大屏幕属于上述第四代产品。它具有高亮度，不受环境亮度影响，厚度薄，占用场地小，色彩鲜艳丰富，视角宽，可以在宽敞的厅堂环境应用，没有拼接图像损失。

三、LED显示屏的基本构成

1、异步屏：

一般由显示单元板（模组）、条屏卡、开关电源、HUB板（可选）组成

通过串口线与计算机连接，进行显示文字的更改，之后可以脱开计算机工作。

2、同步屏：

同步屏系统比较复杂，系统可大可小，一般由计算机、DVI显卡、数据发送卡、同步数据接收卡、HUB板、网线、LED显示屏等组成。系统始终需要联机计算机工作，将计算机上的图像文字显示在LED大屏幕上。

四、LED显示屏涉及的名词概念：

1、像素：是LED显示屏的最小成像单元。俗称“点”或“像素点”。

上图所示由2红2绿组成1个显示像素点

2、显示模块：由若干个显示像素组成的，结构上独立的组成LED显示屏的最小单元。

· 室内屏用的是8x8的显示模块，即每个显示模块有64个像素

· 室外屏使用的是单个的灯珠，通常由1-3个相同或不同颜色的灯珠组成模块的一个像素点。

如上面右图的室外屏模组就是由2个红色灯珠组成1个显示像素点

3、显示模组：由电路及安装结构确定的并具有显示功能的组成LED显示屏的独立单元。简单说就是为便于组装和显示，出厂的半成品通常是以显示模组形式提供的，将多个显示模块加显示驱动做在一起。室内屏俗称“单元板”；室外屏俗称“模组”，再将若干个模组加上机箱、风扇、电源等构在一起成为“箱体”，多用于大型的全彩屏。

· 室内屏单元板通常有64x32（64列32行、由32个模块组成）、64x16

（64列16行、由16个模块组成）等。下图是一个64x16的单元板：

室内屏单元板正面室内屏单元板背面· 室外屏模组通常有64x32、32x32、32x16、16x16、16x8多种

上图为16x8(2红)的室外屏模组。加了防水结构用于全户外，我们可以看到塑料壳体，最右侧是它的整个结构刨图：显示板上插的是灯珠、背板上是显示驱动电路，这是分体结构的，也有的是将显示板和显示驱动电路做在一块电路板上的整体结构的，下面的两个图我们可以看到区别。面板、后壳其实是一个塑料罩壳，面板上对应灯珠位置开有孔，以使灯珠漏出头，后壳上有用于安装的螺丝孔或磁柱，使模块便于组装。模块的前面灌有显示屏专用的防水胶。

室外屏模块正面

室外屏模组背面室外屏模组背面

（显示板和驱动板为分离结构）（显示板和驱动板为整体结构）五、LED显示屏单元板IC介绍

74HC245的作用：信号功率放大。

第1脚DIR，为输入输出端口转换用，DIR=“1”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出，DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。

第2~9脚“A”信号输入输出端，A1=B1、、、、、、A8=B8，A1与B1是一组，如果DIR=“1”G=“0”则A1输入B1输出，其它类同。如果DIR=“0”G=“0”则B1输入A1输出，其它类同。

第11~18脚“B”信号输入输出端，功能与“A”端一样，不在描述。

第19脚G，使能端，若该脚为“1”A/B端的信号将不导通，只有为“0”时A/B 端才被启用，该脚也就是起到开关的作用.

第10脚GND，电源地。

第20脚VCC，电源正极。

74HC04的作用：6位反相器。

第7脚GND，电源地。

第14脚VCC，电源正极。

信号由A端输入Y端反相输出，A1与Y1为一组，其它类推。例：A1=“1”则

Y1=“0”、A1=“0”则Y1=“1”，其它组功能一样。

74HC138的作用：八位二进制译十进制译码器。

第8脚GND，电源地。