Графічні дисплеї

Графічний світлодіодний дисплей – це універсальне табло, яке дозволяє реалізувати як графічний екран (в тому числі і відео екран), так і рухомий рядок або символьне табло.
Світлодіодне табло має однорідну структуру, складається з елементів зображення – пікселів. Кожен піксель табло складається з одного або декількох світлодіодів високої яскравості. Якщо одноколірні табло, піксель складається з одного або декількох світлодіодів одного кольору, в кольоровому табло (двоколірному, повнокольоровому) кожен піксель складається з світлодіодів різного кольору. У кольоровому табло піксель складається з світлодіодів червоного, зеленого, синього і іноді білого кольору.
Пікселі зазвичай розташовані на друкованій платі, з декількох таких плат виготовляється модуль графічного табло. Модуль крім плат з пікселями, містить блоки живлення і контролер модуля (один або кілька), а також може містити різні технічні рішення, що дозволяють відводити тепло, що виділяється в модулі. Модуль має єдиний конструктив, забезпечує захист електронної начинки модуля від зовнішніх впливів.
Модулі електронного табло закріплюються на єдиній рамі, яка крім завдання чисто конструктивної, забезпечує додатковий захист модулів від зовнішніх впливів і, крім того, вентиляцію для відводу виділяється модулями тепла.
Для того, щоб світлодіодне табло показувало зображення, графічний дисплей має головний контролер. Головний контролер дисплея зберігає файл зображення в стислому або розпакованому вигляді, формує в своїй пам’яті картинку на табло, ділить її на частини і роздає контролерам модулів для відображення. Чим більш швидке зображення (наприклад, відео) і чим більше градацій кольору має табло, тим більш потужним повинен бути головний контролер, тим більше і потужніше повинні бути контролери модулів. Ми випускаємо контролери табло, які дозволяють сформувати на екрані повнокольорове відео зображення у форматі 640 х 480 пікселів і глибиною кольору 24 біт (16 млн. кольорів).
Для формування якісної картинки, графічний дисплей повинен мати як можна більше елементів зображення. Недорогі табло мають крок пікселів 40, 50 мм і більше. Якщо табло велике і призначене для стадіону, або, наприклад, розташоване на фасаді будівлі, то великий крок пікселів дозволяє знизити вартість одиниці площі табло і в той же час забезпечити непогану картинку за рахунок його габаритів. Кожен піксель в такому варіанті складається з великої кількості світлодіодів (до 20). Якщо ж табло невелике, то якість зображення можна підвищити тільки за рахунок зменшення розмірів пікселя. Ми випускаємо табло з кроком пікселя до 3 мм, що дозволяє виготовити невеликі за розмірами табло з якісною картинкою.
Одним з основних показників табло вважається його яскравість. Сучасні світлодіоди дозволяють створювати табло неймовірної яскравості. Для збільшення яскравості, табло використовуються світлодіоди з кутами огляду до 120 градусів, овальної форми, з якісними відбивачами і теплоотводами. Треба зазначити, що використовувати світлодіоди з кутами огляду 120 градусів немає необхідності. Параметр кут огляду дозволяє зрозуміти, при якому відхилення від нормалі яскравість падає в 2 рази. При зазначеному кут огляду 120 градусів, яскравість світлодіода впаде в 2 рази при відхиленні на 60 градусів в одну сторону і на 60 градусів – в іншу. Якщо згадати геометрію, коли ми дивимося на табло з кута в 60 градусів, ми бачимо в тому ж тілесному куті в 2 рази більше світлодіодів, а значить яскравість табло не буде падати при кутах навіть більше 60 градусів до нормалі.
Форма світлодіода має також велике значення для його яскравості. Світлодіоди для табло виготовляють овальної форми і встановлюють горизонтально. Табло не повинно світити в небо, це марна витрата енергії. Основна кількість глядачів дивиться на табло прямо, або переміщується вправо або вліво, тому, табло повинно мати великі кути огляду по горизонталі і невеликі – по вертикалі.
Чим менше крок пікселів табло, тим частіше пікселі виготовляють з SMD світлодіодів. Світлодіод SMD займає менше місця на платі, його легше припаяти і легше відвести від нього тепло. Однак, корпус SMD світлодіоди – складніше і, відповідно, дорожче. Крім того, в даний час, SMD світлодіоди рідко випускаються з хорошою овальної лінзою. Це ще здорожує світлодіод і робить виробництво невигідним.
Яскравість світлодіодів вимірюється в канделлах (кд), Яскравість табло – у Кд/кв. м (ніт, нт). Для виготовлення графічних екранів, використовуються світлодіоди з яскравістю до 5 кд. При зменшенні розміру пікселя, зазвичай яскравість пікселя знижується. Яскравість табло для використання в приміщенні не перевищує 500 ніт, вуличне табло повинно мати яскравість не менше 3000 ніт для тіньової сторони і 6000 ніт для сонячної. Табло з яскравістю більше 12000 ніт не роблять. Дуже яскраві табло сліплять очі і яскравість доводиться знижувати. Таким чином, в екранах з великим кроком встановлюються світлодіоди з яскравістю 1-3 кд, а в табло з дрібним кроком пікселів – світлодіоди з яскравістю 200-600 мкд. Наприклад, табло з кроком 7,5 мм і яскравістю 10000 ніт, яскравість пікселя – 560 мкд, а якщо табло повнокольорове, то яскравість використовуваних світлодіодів не перевищує 500 мкд, крім того, їх яскравість знижується схемою модуля.
Параметри реальних світлодіодів мають розкид, яскравість в одній партії може відрізнятися на 30 %, крім того, з часом світлодіоди міняють свою яскравість (ефект деградації). Термін служби сучасних светодидов не перевищує 100 000 годин. При безперервній роботі набло протягом 10 років, його яскравість може знизитися в 2 рази, причому розкид яскравості може збільшитися. Для того, щоб табло виглядало рівномірним по кольору і яскравості, при виготовленні табло, при його обслуговуванні, виконується калібрування. Для можливості виконання калібрування, контролери модулів табло повинні забезпечувати додаткові “калібрувальні” градації яскравості. Параметри калібрування записуються в пам’ять контролерів.
Ми випускаємо графічні екрани різного типу, монохромні, повнокольорові, з великим і дрібним кроком, високої яскравості для вулиці, невисокою – для приміщень.
Стаття з сайту: www.led-displays.ru