LED显示行业之知识大全3

最全的LED显示屏知识大全

你好，我叫毛华望， LED工程师。微信15889765314。

六．显示板芯片简介

认识显示板元件工作原理也是对于组装和维修的基础

驱动芯片主要是74HC595 74HC245/244 74HC138 4953。

74HC245的作用：信号功率放大

单元板/模组是由多块串接在一起的，而控制信号是比较弱的，在信号传递过程中需要将它的功率进行放大

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，不再描述。

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。

74HC138的作用：八位二进制译码器

74HC138的作用是用来选择显示行，一个74HC138可以选择8行中的一行，所以单元板/模块上有2块74HC138，这样就可以在16行中选择1行显示

第8脚GND，电源地。

第15脚VCC，电源正极

第1~3脚A、B、C，二进制输入脚。

第4~6脚片选信号控制，只有在4、5脚为“0”6脚为“1”时，才会被选通，输出受A、B、C信号控制。其它任何组合方式将不被选通，且Y0~Y7输出全为“1”。

通过控制选通脚来级联，使之扩展到十六位。

例：G2A=0，G2B=0，G1=1，A=1，B=0，C=0，则Y0为“0”Y1~Y7为“1”，详情见真值表。

74HC595的作用：LED驱动芯片，8位移位锁存器

用于驱动显示列，每片74HC595可以驱动8列，多片74HC595串接
在一起，串行列数据信号RI（DATA）、锁存信号STB、串行时钟信号CLK都在这个芯片上

第8脚GND，电源地。

第16脚VCC，电源正极

第14脚DATA，串行数据输入口，显示数据由此进入，必须有时钟信号的配合才能移入。

第13脚EN，使能口，当该引脚上为“1”时QA~QH口全部为“1”，为“0”时QA~QH的输出由输入的数据控制。

第12脚STB，锁存口，当输入的数据在传入寄存器后，只有供给一个锁存信号才能将移入的数据送QA~QH口输出。

第11脚CLK，时钟口，每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器。

第10脚SCLR，复位口，只要有复位信号，寄存器内移入的数据将清空，显示屏不用该脚，一般接VCC。

第9脚DOUT，串行数据输出端，将数据传到下一个。

第15、1~7脚，并行输出口也就是驱动输出口，驱动LED。

4953的作用：行驱动管，功率管

每一显示行需要的电流是比较大的，要使用行驱动管，每片4953可以驱动2个显示行

其内部是两个CMOS管，1、3脚VCC，2、4脚控制脚，2脚控制7、8脚的输出，4脚控制5、6脚的输出，只有当2、4脚为“0”时，7、8、5、6才会输出，否则输出为高阻状态。

TB62726的作用：LED驱动芯片，16位移位锁存器

有些单元板/模组使用TB62726代替74HC595，一片TB62726可以驱动16列，仅此而已

第1脚GND，电源地。

第24脚VCC，电源正极

第2脚DATA，串行数据输入

第3脚CLK，时钟输入

第4脚STB，锁存输入

第23脚输出电流调整端，接电阻调整

第22脚DOUT，串行数据输出

第21脚EN，使能输入

其它功能与74HC595相似，只是TB62726是16位移位锁存器，并带输出电流调整功能，但在并行输出口上不会出现高电平，只有高阻状态和低电平状态。74HC595并行输出口有高电平和低电平输出。TB62726与5026的引脚功能一样，结构相似。

七．控制信号与显示接口

控制信号的总结：

CLK时钟信号：提供给移位寄存器的移位脉冲，每一个脉冲将引起数据移入或移出一位。数据口上的数据必须与时钟信号协调才能正常传送数据，数据信号的频率必须是时钟信号的频率的1/2倍。在任何情况下，当时钟信号有异常时，会使整板显示杂乱无章。

STB锁存信号：将移位寄存器内的数据送到锁存器，并将其数据内容通过驱动电路点亮LED显示出来。但由于驱动电路受EN使能信号控制，其点亮的前提必须是使能为开启状态。锁存信号也须要与时钟信号协调才能显示出完整的图象。在任何情况下，当锁存信号有异常时，会使整板显示杂乱无章。

EN使能信号：整屏亮度控制信号，也用于显示屏消隐。只要调整它的占空比就
可以控制亮度的变化。当使能信号出现异常时，整屏将会出现不亮、暗亮或拖尾等现象。

RI数据信号：提供显示图象所需要的数据。必须与时钟信号协调才能将数据传
送到任何一个显示点。一般在显示屏中红绿蓝的数据信号分离开来，若某数据信号短路到正极或负极时，则对应的该颜色将会出现全亮或不亮，当数据信号被悬空时对应的颜色显示情况不定。

ABCD行信号：只有在动态扫描显示时才存在，ABCD其实是二进制数，A是最
低位营销管理，如果用二进制表示ABCD信号控制最大范围是16行（1111），1/4扫描中只要AB信号就可以了，因为AB信号的表示范围是4行（11）。当行控制信号出现异常时，将会出现显示错位、高亮或图像重叠等现象。

单元板/模组上显示接口：

显示接口是用用于连接控制卡和单元板/模组之间连接，已将控制信号传递。

由于存在不同的扫描方式，也就有不同的接口，使用得最多的是08接口，12接口和04接口。不同的接口主要是信号线的排列顺序不一样，原理是一样的。

室内屏多用08接口，室外屏所采用接口非常杂乱，使用12接口的较多，但12接口也不是户外屏的唯一接口。选择控制卡和单元板/模组时，应尽量选择接口一致的，若买到了不一致的接口，也可以根据学到的原理进行改线。

接口类型	08接口	04接口	12接口
排列顺序
图片
	常见于 1/16 1/8扫	常见于1/4扫	常见于1/4扫

八．LED单色条屏（室内屏）组装

先来了解一下LED单色条屏构成：单元板、电源、控制卡、连线

单元板背面

单元板正面

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开关电源和 LED条屏控制卡

1、单元板：

单元板是LED的显示核心部件之一，单元板的好坏，直接影响到显示效果的。

户内条屏常用的单元板规格有（参数）例：
   Φ3.75; 64点宽x16点高; 1/16扫; 户内亮度; 单红/红绿双色
参数解释：
   发光直径：指的是发光点的直径，室内屏有Φ5mm、Φ3.75mm、Φ3mm。
   单元板大小：64x16 即64列16行，可显示16x16点阵汉字1行4个
   1/16扫：单元板的控制方式。
   户内亮度：指LED发光点的亮度，户内亮度适合白天需要靠日光灯照明的环境。
   颜色：单红，最常用，价格也最便宜。双色一般指红绿，价格高。

如果你想做一个128x16点的屏幕，只需要用2个单元板串接起来就可以了。这样就可以显示16x16点阵汉字1行8个，以此类推。能够支持多少汉字的显示是由控制卡决定的。

2、电源：

由于LED显示屏幕属于精密电子设备，所以要采用开关电源，不能采用变压器。一般采用的开关电源是220V输入，5V直流输出，功率根据需要选取。对于1个单红色户内64x16的单元板，全亮的时候，电流为2A。推理出，128x16双色的屏幕全亮的时候，电流为8A，所以应该选择5V/10A的开关电源。

3、控制卡：

生产控制卡的厂家很多，控制卡的功能大同小异，可根据易使用、服务好、价格优的原则选择。下面这块控制卡可以控制1/16扫的256x16个点的双色屏幕。该控制卡属于异步卡，就是说，该卡可以断电保存信息，不需要连接PC都可以显示储存在里面的信息。
采购单元板和控制卡的时候，应注意接口的一致，常用的接口16PIN 08接口，其它接口还有12接口、04接口等。

2	A	B	C	D	G1	G2	STB	CLK	16
1	N	N	N	EN	R1	R2	N	N	15

解释：
ABCD 为行选信号
STB(LT)为锁存信号
CLK(CK)为时钟信号
R1，R2，G1，G2为显示数据（组成16行时用到R1、G1，组成32行时，下
面16行用到R2、G2），若是单色只需要R信号，双色时才用到G信号
EN为显示使能，
N为地（GND）

确认单元板和控制卡的接口一致，就可以直接连接了。如果不一致，就需要自行制作转换线（转换一下线的顺序）

4、连线：

分为数据线，传输线，和电源线。数据线用于连接控制卡和LED单元板的排线，传输线用于连接控制卡和电脑。电源线，就是用来连接电源和控制卡，电源和LED单元板。连接单元板的电源线的铜芯直径不小于1mm（毫米）

5、配件制作：

排线(数据线)制作：

排线和电脑机箱里面的数据线类似，只是线的宽度有点差异。可以在电脑城买到相关的材料。制作排线，需要一个工具，就是特殊的钳子（图片），可以大大提高工作效率和良品率。制作排线的材料有：排线，排线头，排线帽。这里要注意一下，如果你制作16PIN（16线）的排线，需要购买16PIN的线和相应大小的排线头和帽。制作步骤，把线头用剪刀剪平，然后放头排线头，（注意线和头的平衡），然后放进压线钳的中央，用力压紧，然后把线绕过来，安装排线帽。

排线帽很重要，可以有效保护排线，让排线更加结实，不要省。

电源线制作：

电源分为220V电源线和5V电源线。220V电源线用于连接开关电源到市电，最好采用3脚插头，可以在五金店买到。这里着重讲述5V直流电的电源线，由于5V的电流比较大，最好采用铜芯直径在1mm以上的红黑对线（务必要红黑）。有条件的话，最好将线的两头装上金属件。

RS232线制作：

RS232线，用于连接电脑和控制卡，更新屏幕数据。这里需要用到DB9头和网线（可以在电脑城买到）。仔细观察DB9头，上面有数字的，将5连接棕，将3连接棕白。将网线夹紧，装好在DB9头。（这里很重要，一定要夹紧，自己用力拉几下，看看是否一拉就断）。然后用万用表测量一下两头，是否导通。这里需要指出，DB9的头分公头和母头的。计算机后面的属于母座，所以要买个公插对应。如果不明白请仔细观察一下你的PC。现在的笔记本一般没有串口，请购买一条USB转RS232串口的线。

6、布线指南：

第一次安装，请严格按照步骤来操作，减少错误发生。

第1步：检查电源电压，找出直流正负连接开关电源，将220V电源线连接到开关电源，（确认连接正确后，连接到AC或者NL接线柱）然后插上电。会发现电源有个灯会亮，然后用万用表，直流档测量一下V+ 和V-之间的电压，确保电压在4.8V-5.1V 之间，旁边有个旋钮，可以十字螺丝刀调节一下电压。为了减少屏幕发热延长寿命，在亮度要求不高的场合，可以把电压调节到4.5V-4.8之间。确认电压没有问题后，断开电源，继续组装其他部分。

第2步：先把电源关闭。将V+连接红色线，V-连接黑线，分别连接到控制卡和LED单元板，黑线接控制卡和电源的GND。红线连接控制卡的+5V和单元板的VCC。每个单元板1条电源线。完成后，请检查，连接是否正确。

第3步：连接控制和单元板，用做好的排线，连接。注意方向，不能接反。请注意，单元板2个16PIN的接口，1个是输入，1个是输出，靠近74HC245/244的是输入，将控制卡连接到输入。输出连接到下一个单元板的输入。

第4步：连接RS232数据线，将做好的数据线一头连接电脑的DB9串口，另一头连接控制卡，将DB9的5脚（棕）连接到控制卡的GND，将DB9的3脚（棕白）连接到控制卡的RS232-RX。如果你的PC没有串口，可以到电脑城买条USB转RS232串口的转换线。

第5步：再次检查连线，是否正确，黑线连接的是-V和GND。红线连接的是+V和VCC +5V。

第6步：接通220V，正常情况下，电源灯亮，控制卡亮，屏幕有显示。如果不正常，请检查连线。或者查看错误检修。

第7步：打开下载的软件，设定屏幕的参数，发送字幕。具体参照软件使用说明。

7. 外框制作：

外框分类：支架，简易框，不锈钢边框

支架制作：

根据不同的应用场合，外框要求不一样，我们先讲述内嵌安装的时候，不需要外框，但是需要一个安装支架。安装支架一般用铝型材，比较轻便，切割加工容易。我们也可以用万能角铁（就是有很多孔的直角形的铁条）。我们可以看到单元板背面有安装用的铜柱，是用来把单元板固定在支架，支架应该长一点，预留灯箱的安装孔。把单元板，控制卡，电源都固定在支架，数据线和220V电源线要绑在支架上，要绑好，打个结，不要扯几下就掉。这样一个最简单的屏幕就组装好了。可以拿去安装在其他设备上面，如灯箱。

简易框制作流程：

我们看到买回来的单元板，会发现亮度不一，或者应用的场合可能有水花，这个时候就需要在屏幕表面贴一个有机玻璃，有机玻璃一般采用茶色，或者暗红色的。有机玻璃可以在广告和装饰材料店买到，是按斤买的。我们采用薄一点的，太薄可能容易弯曲。这里需要提醒，由于有机玻璃的切割需要技巧，最好在买的时候，准备好尺寸，让店铺帮你切割。对于一般场合，需要一个框，我们可以使用铝合金型材（例如截面是正方形的空心铝条），我们可以去铝合金型材店买到。如果采用铝合金框的话，屏幕很小的话，可以把单元板直接固定在外框，强度足够的话，就不需要支架了。具体外框制作工艺，可以参考灯箱的制作。