LED显示屏的基础知识

LED显示屏就是用发光二极管来组成的一块屏幕，它受控制系统的控制后就能发布出图文信息和图像信息。LED显示屏具有耗电省、亮度高、体积小、重量轻、寿命长等优点。用于LED显示屏的发光管一般有红色、黄绿色、纯绿色、蓝色几种颜色。在显示屏行业中，红色、绿色、蓝色为三种基本色或三基色。

LED显示屏的分类：

·室内、室外、半室外。

·同步、异步。

·单色LED显示屏：显示屏上只有一种颜色的发光二极管；

·双基色LED显示屏：显示屏上有两种基本色的发光二极管；

·三基色LED显示屏：显示屏上有三种基本色（即红、绿、蓝）的发光二极管；

·伪彩色显示屏：显示屏上有两种基本色的发光二极管，且具有灰度等级，能显示由两基色混合的各种颜色；

·全彩色显示屏：显示屏上有三种基色的发光二极管，且具有灰度等级，能显示由三基色混合的各种颜色。

全彩显示屏

显示屏系统的基本构成

LED显示屏系统是由若干个可组合拼接的显示单元构成屏体，再加上一套适当的控制器。所以各种规格的显示板配合不同控制技术的控制器就可以组成许多种LED显示屏，以满足不同环境，不同显示要求的需要。

金属结构框架--室内屏一般由铝合金构成内框架，搭载驱动板，灯板，控制电路板，显示板等各种电路板以及开关电源，外边框采用LED显示屏专用铝合金边框、铝合金包不锈钢、钣金一体化等制成。

户外屏框架根据屏体大小及承重能力一般为角钢或工字钢构成，外框可采用铝塑板，不锈钢等材料进行装饰。

显示单元--显示屏的主体部分,由LED灯，灯板及驱动电路构成。室内屏是各种规格的单元显示板，户外屏就是每个独立的单元箱体。显示板扫描方式有静态，1/2，1/4，1/8，1/16等五种。

开关电源--将220V交流电变为各种直流电提供给各种电路。双绞线传输电缆--将主控计算机产生的显示数据及各种控制信号由双绞线电缆传输至屏体主控板。

主控制板--将输入的RGB数字视频信号缓冲，灰度变换，重新组织，并产生各种控制信号。

多媒体卡--专用显示卡除具有电脑显示卡的基本功能外还同时输出数字RGB信号及行，场，消隐等信号给主控板。

控制计算机及其外设及其他外围:电视、DVD/VCD机、摄像机、录像机及切换矩阵等。

LED显示屏的名词术语

1、什么是LED显示屏的像素？

像素是显示屏的最小成像单元，一般由单个或多个发光二极管组成。例如：一些显示屏设计方案中写到的像素：2R1G1B，就表示该显示屏的最小成像单元，是由2个红色发光管、1个绿色发光管、1个蓝色发光二极管组成（在显示屏行业中，红、绿、蓝发光管习惯用它的英文字母，R、G、B来代替)，P表示点间距，∮表示点直径。

2、什么是LED显示屏的亮度？

LED显示屏的亮度是指显示屏正常工作时，显示屏单位面积上的发光强度，单位是cd/ m2（即每平方米的面积上有多少cd的发光强度，“cd”中文称坎德拉，m2中文称平方米）。户内视频屏亮度一般在200~1200cd/m2之间。户外视频屏亮度一般在3000~7000cd/m2之间。LED显示屏的亮度是一个较难测量的指标（因为测试仪器昂贵），一般可通过测试显示屏的发光管光强来计算，例如一块2500点/ m2的户外LED全彩色显示屏白平衡时，用发光二极管光强仪随机测得10个像素点，红管的平均光强为420mcd；绿管为1620mcd；蓝管光强为285mcd，则该显示屏的亮度为2500X（2X420+1620+285）/1000=6862.5cd/m2、6862500mcd/ m2，因为该屏每平方米有2500个像素点，每个像素点有2个红管、1个绿管、1个蓝管）。

3、什么是LED显示屏视角？

同一块LED显示屏，当你正对着它看时，亮度最亮；当你走到两个侧面看时，亮度会逐渐降低，在两侧当亮度降低到正面的1/2时，这两个侧面位置对显示屏中心点的夹角就是该显示屏的视角（以上 是通俗的解释，正规名词解释难懂难记，暂不说明）。LED显示屏的视角反映的是侧面是否观看效果好的问题，视角大，侧面观看效果好。反之，侧面观看效果就差，LED显示屏的视角一般分水平视角和垂直视角。一般户内屏水平视角在150度以上为宜，一般户外屏水平视角在100度以上为宜。

4、什么是LED显示屏的灰度等级？

LED显示屏的灰度等级是反映显示屏图像层次的一个指标。视频屏的灰度等级一般分为64级、128级、256级、512级、1024级、2048级、4096级等。灰度等级越高，图像层次越清晰，一般灰度等级在256级以上，图像差别就不是很大了。

5、LED刷新频率？

LED显示屏更新图片的速率，刷新频率越高，频率图像越稳定，如果要用照相机拍摄画面时无水波纹无闪烁，刷新率应设置在600hz以上。双色显示屏不追求效果一般设置成60-75HZ即可，全彩屏要求效果一般户内屏设为180-600hz，户外屏300-1200hz。

6、什么是LED显示屏的失控像素率？

失控像素率就是整屏失控像素与整屏像素的百分比，LED显示屏都有失控像素点（发光状态与控制要求的显示状态不相符合，例如盲点）。但只要失控像素率不超过允许范围并呈离散分布就是正常的，在行业标准《LED显示屏通用规范》中规定，户外屏失控像素率不超过千分之二，户内屏失控像素率不超过万分之三 。

LED显示屏安装工程的介绍

LED显示屏工程是集电子、光学、通讯、计算机、网络、结构、土建、 装饰等学科的综合性工程类项目。

安装前要和客户沟通确定显示屏控制电源箱的摆放位置和显示屏的安装位置以及控制室位置,计算出显示屏和电源箱控制室之间的距离.根据显示屏的最大功率敷设相对应的电源线以及网线 。

LED显示屏安装工程从设备的角度来讲属于机电安装工程，即LED发光设备的安装，其他的相关工程都是为显示屏创造一个安装的基础，同时和周围环境加以协调，其他的相关工程分别有：

1）、土建基础工程（含防雷接地）

LED显示屏土建基础工程是显示屏安装的基本工程，主要使用在户外显示屏工程中作为屏体承载的基座，其功能主要是两个方面

（1）将屏体重力均匀承载于地基上，防止屏体沉降。

（2）平衡屏体所受风载，防止屏体倾覆。

土建基础主要由地基部分、承台、钢筋混凝土基础，预埋件、回填土几部分构成。

钢筋混凝土由钢筋龙骨、混凝土构成，混凝土由水泥、沙、碎石子、水按照一定比例均匀混合，又称为砼（Tǒng）。钢筋类似骨骼，而混凝土就像血肉，这样结合起来达到很高的强度。作为显示屏所用土建基础工程，一般工期在7天到45天左右。

预埋件是将预先制作的钢结构件在混凝土灌注时一起埋入混凝土中，这样可以为以后的外部构件安装提供坚固的基础，常用的预埋件有预制螺杆、预制钢板等。

户外土建基础工程中一般需要附加防雷接地，基本的做法是在地基工程时，用一定规格的扁钢焊接成网格状接地网，将接地网埋入地基中，并且将地基土壤做一定的处理，使之电阻下降达到防雷接地的要求，然后将混凝土中的钢筋与之多点焊接，并且用扁钢多点引出地面，以便和以后的结构进行联接，使整个构件具备防雷接地。接地电阻的测量一般采用接地电阻测量仪，阻值一般要求小于10（欧姆）。

2）、钢结构框架工程

LED显示屏钢结构框架工程是显示屏安装的基本工程，显示屏部件通过钢结构框架将屏体牢固拼接成为一个整体，并且将屏体和建筑主体联接在一起，承载屏体的重量和所受的其他外力，同时还是其他设备、外装饰的安装基础。

钢结构框架主要的构成是钢柱支撑（主要用于立柱结构）、底座（主要用于落地安装）、屏体主框架、联接紧固件。

钢柱支撑主要用于立柱式安装，底部和土建基础通过预埋件联接，起到承托上部屏体的作用，制作方式是采用规定厚度的钢板弯卷焊接而成。

屏体主框架主要采用焊接的方式制作，也可采用预制件螺栓联接。主要是3个部分：a.屏体固定结构 b.装饰包边结构 c.后部维修结构（针对大的屏体）。

化学植筋即在已有混凝土结构或构件上根据工程拟需用钢筋、螺杆，以适当的钻孔和深度，采用化学胶粘剂使新增的拟用钢筋与混凝土粘结牢固，并使新增钢筋(通常称为植筋)能发挥设计所期望的性能。作用在植筋上的拉力通过化学胶粘剂向混凝土中传递。化学植筋工艺简单，锚固快捷，安全可靠，因而广泛应用于结构加固、补强、新老结构连接、补埋钢筋、后埋钢构件等方面。

在LED显示屏安装工程中主要用于已成型的土建结构上，原来没有预埋联接构件的地方，通过化学植筋的方法将钢结构框架与土建结构联接在一起，主要用的产品是化学锚栓。

3）、外装饰工程

LED显示屏外装饰工程是利用结构联接件或者粘结剂将装饰装修材料固定到钢结构框架的外部，使之达到一个美观大方的外形，并且达到防水（针对户外）等防护目的。

常用装饰材料的介绍

不锈钢：一般装饰使用的不锈钢主要有亚光拉丝不锈钢、镜面不锈钢，可以根据客户要求选用。常用的厚度有0.8毫米、1.0毫米、1.2毫米、1.5毫米等等，一般是根据包边面积大小决定材料厚度

铝（扣）板：铝板是选用铝合金板材通过机械方式压制成固定大小，通过联接件固定到钢结构框架上，颜色可以选用多种，缺点在于成本较高，大小需预先做好，现场不易更改。

铝塑板：是十分常用的一种装饰材料，结构是在塑料基板上覆盖一层薄铝层，在外露面的漆层面采用氟碳喷涂的方式进行保护，优点是颜色较多，耐候性好，重量轻，易于现场制作。常用的规格有户内板、户外板；厚度有3毫米（户内）、4毫米(户外）。

其他材料：常用的其他材料有玻璃胶、耐候密封胶，结构密封胶、铝方管、木龙骨、木夹板等等，这些材料主要是作为外装饰板的基板和密封、防水。

由于安装方式很难说法统一，故以下按照屏体结构受力点进行讲解，LED显示屏实际是一个六面体，只有正面是显示屏，不能进行受力联接，其他五个面皆可以进行受力联接。

a.背部：利用背部进行安装的常用方式有壁挂，还有整体固定于墙体上。

b.顶部：利用顶部进行安装的常用方式有吊装。

c.两侧：利用两侧进行安装的常用于两个柱体之间的屏体安装。

d.底部：利用底部进行安装的常见于独立的柱体支撑，还有基座安装。

e.混合式：受力点不止一面，通常是两面以上的协同受力，常用方式有嵌入式。

4）系统供电

供电系统的制式：

LED显示屏强电供电常用的供电系统有三相五线制（TN－S系统）、三相四线制、单相三线制。

三相五线制是供电系统提供三相（A/B/C）电压，一个零线（N），一个保护接地线（PE），相电压为380V，相零电压为220V，LED显示屏配电柜是将三相分成三路相零电压供显示屏使用。

三相四线制是三相五线制中没有提供保护接地线，常用于没有金属外壳的设备，无需外壳保护接地，常用于照明，通常是不能用于显示屏供电，需要加布保护接地线。

单相三线制是三相五线制的简化版，供电系统提供单相电压，其他同三相五线制。常用于供电功率叫小的LED显示屏，一般不超过6－8Kw。

工程上常用的电缆（电线）：铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆（电线）一般标识为VV、RVV。一般用于配电柜到显示屏布线；显示屏箱体布线，设备布线。铜芯聚氯乙烯绝缘电缆（电线）一般标识为RV。一般用于配电柜内部走线；显示屏内部走线（需外加线管或线槽）。

三相五线制供电时电缆（电线）的标识为VV（4×50²+1×25²）表示五根

铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆相线、零线截面是50mm²，地线截面25mm²

各线的颜色定义：A相——黄色 B相——绿色 C相——红色

零线——淡蓝色（黑色）PE线——黄绿双色线

线缆的截面面积一般分为1.0、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、90、120等规格，我们可以根据负载的大小选择合适的电缆（电线）。

控制卡

控制卡：是控制显示屏显示的主要硬件部分是连接计算机软件与显示屏硬件的桥梁。

控制卡分类：

室内卡、室外卡。

同步卡、异步卡。

发送卡（电脑端）、接受卡（显示屏端）。

单双色卡、全彩卡。

审核编辑：汤梓红