Het productieproces van een kleine LED-displaywand

Met de snelle ontwikkeling van displaytechnologie zijn LED-schermen met een kleine pitch steeds populairder geworden in toepassingen zoals commando- en controlesystemen en videobewaking. Om echter HD- en stabiele effecten te bereiken, zijn ze onlosmakelijk verbonden met het krachtige productieproces erachter. Vandaag laat Doitvision u kennismaken met de technologie voor het productieproces van LED-videowanden met een kleine pitch.

Markttrends en voordelen van LED-schermen met een kleine pitch

In de markt voor grote schermen voor binnenmonitoring domineerden DLP- en LCD- technologieën ooit. Beide technologieën hebben echter een duidelijk nadeel: er zijn naden in de schermeenheid. Deze naden beïnvloeden niet alleen de algehele coherentie, maar verminderen ook de kijkervaring. Het LED-scherm met kleine pixelafstand heeft het inherente voordeel van naadloze verbindingen.

Dankzij de toenemende resolutie kunnen ze tegenwoordig ook een helderder en verfijnder beeld weergeven. Neem bijvoorbeeld de huidige mainstream P1.5 en P1.2 LED-schermen: deze voldoen gemakkelijk aan de meeste eisen voor een hoge resolutie. Met de geleidelijke prijsdaling van LED's met hoge dichtheid en de doorbraak in nieuwe verpakkingstechnologieën zal het marktaandeel van LED-schermen met een kleine pitch naar verwachting verder toenemen.

Laten we nu eens naar deze productieprocessen kijken.

Diepgaande analyse van het productieproces van LED's met een kleine pitch video- schermen

LED lamp kralen

Selectie van conventionele LED-lampen

Voor LED-displays boven P2 gebruiken fabrikanten van LED-displays doorgaans 1515-, 2020-, 3528- en andere LED's. De pinvorm van deze LED's is meestal J- of L-vormig. Deze verpakkingsmethode kent echter een duidelijk probleem. De soldeerpunten aan de zijkant veroorzaken reflectie in het soldeergebied, wat de kleurweergave van de inkt beïnvloedt. Om dit defect te compenseren en het contrast van het beeld te verbeteren, is een extra masker nodig.

Upgrade van de verpakking bij een verminderde pixelafstand

Door de voortdurende toename van de dichtheid van LED-schermen kan de L- of J-behuizingsmethode niet langer voldoen aan de eisen voor minimale elektrische prestatie-afstand. Op dat moment ontstond de QFN-behuizingsmethode. Zowel de 1010 van Nationstar als de 0505 van Kingligt maken gebruik van deze geavanceerde behuizingstechnologie.

QFN-verpakkingen maken gebruik van een uniek lasproces. De laspennen aan de zijkant zijn weggelaten, waardoor er geen reflectieproblemen zijn in het lasgebied. Dit ontwerp kan de kleurweergave aanzienlijk verbeteren, waardoor de kleuren levendiger en realistischer worden.

Bovendien maakt de QFN-behuizing gebruik van een volledig zwarte, geïntegreerde design-mouldingtechnologie om het beeldcontrast met 50% te verhogen. Vergeleken met eerdere LED-schermen hebben de LED-schermen met een kleine pitch en QFN-behuizing een kwalitatieve sprong voorwaarts gemaakt in beeldkwaliteit.

Printplaatproces

PCB Ontwerp van plaatlaag en gaten volgens de trend van hoge dichtheid

Naarmate LED-displays met een kleine pitch zich ontwikkelen tot hoge dichtheid, worden de eisen aan printplaten steeds hoger. Om te voldoen aan de eisen van circuitlay-outs met hoge dichtheid, zijn 4-laags en 6-laags printplaten geleidelijk de gangbare keuze geworden.

Tegelijkertijd worden op printplaten steeds vaker micro-via- en begraven gat-ontwerpen gebruikt. Bovendien worden de draden van gedrukte schakelingen dunner. Er is een duidelijke trend te zien in het gebruik van micro-gaatjes en smalle spoedafstanden.

Introductie van laserboortechnologie

De traditionele mechanische boortechnologie is niet langer in staat om deze microgaatjes te verwerken. De snelle ontwikkeling van laserboortechnologie biedt een effectieve oplossing voor dit probleem. Laserboren kenmerkt zich door hoge precisie en hoge efficiëntie. Het kan nauwkeurig microgaatjes verwerken en voldoet zo aan de strenge eisen van LED-schermen met een kleine pitch voor de verwerking van printplaten, waardoor de stabiliteit en betrouwbaarheid van het circuit worden gewaarborgd.

Afdrukken technologie

De invloed van de hoeveelheid soldeerpasta en de offsetdruk

Bij het productieproces van een LED-videowand met een kleine pitch hebben de hoeveelheid soldeerpasta en de offset van de opdruk een cruciale invloed op de las kwaliteit van de LED-schermlampen met een kleine pitch.

• Als er te veel soldeerpasta wordt gebruikt, kan dit kortsluiting in de lamp veroorzaken;
• Als er te weinig soldeerpasta wordt gebruikt, wordt het lassen onstabiel en wordt de normale werking van de lamp beïnvloed.
• Als de afdrukoffset te groot is, zal de positie van de lamp onnauwkeurig zijn, wat van invloed is op het weergave-effect van het gehele display.

PCB-padontwerp en stencilparameteroptimalisatie

Om de printkwaliteit te garanderen, is een correct PCB-padontwerp essentieel. Tegelijkertijd zijn de openingsgrootte en printparameters van het stencil ook direct gerelateerd aan de hoeveelheid geprinte soldeerpasta. Over het algemeen gebruiken 2020RGB-apparaten een elektrolytisch gepolijst laserstalen gaas met een dikte van 0.1-0.12 mm, terwijl apparaten onder 1010RGB een stalen gaas met een dikte van 1.0-0.8 mm wordt aanbevolen. Bovendien nemen de dikte en de openingsgrootte evenredig toe met de hoeveelheid tin.

Bovendien kan het printproces in realtime worden gemonitord en bijgestuurd door printers met functies als diktedetectie en SPC-analyse, waardoor de printkwaliteit nog verder wordt verbeterd.

Montage technologie

Het belang van nauwkeurigheidseisen

De eisen aan de positienauwkeurigheid van elk RGB-apparaat van het LED-scherm met kleine pitch zijn extreem hoog. Zelfs een kleine afwijking kan leiden tot een ongelijkmatige weergave, kleurafwijking of inconsistente helderheid. Daarom moet de montageapparatuur een hogere precisie hebben om aan de productievereisten te voldoen.

Voordelen van Panasonic NPM-apparatuur

Panasonic NPM-apparatuur presteert uitstekend bij de montage van LED-schermen met een kleine pitch. De montagenauwkeurigheid (QFN±0.03 mm) voldoet aan de montagevereisten van P1.0 en hoger. De apparatuur maakt gebruik van geavanceerde montagetechnologie en een nauwkeurig controlesysteem om ervoor te zorgen dat elk RGB-apparaat nauwkeurig op de aangegeven positie wordt gemonteerd. Dit biedt een sterke garantie voor een uniforme schermweergave.

Soldeerproces

Uitdagingen bij reflow-solderen

Reflow-solderen is een belangrijke schakel in de productie van LED-schermen met een kleine pitch. Bij dit proces leidt een te hoge temperatuurstijging tot een ongelijkmatige bevochtiging, waardoor het apparaat verschuift tijdens het bevochtigingsonbalansproces. Overmatige windcirculatie veroorzaakt ook verschuiving van componenten en beïnvloedt de laskwaliteit.

Strikte controle van procesparameters

Om de laskwaliteit te garanderen, is het noodzakelijk om een ​​reflow-soldeermachine te kiezen met zoveel mogelijk meer dan 12 temperatuurzones en parameters zoals kettingsnelheid, temperatuurstijging en circulerende windkracht strikt te controleren. De instelling van deze parameters moet niet alleen voldoen aan de eisen voor lasbetrouwbaarheid, maar ook de verschuiving van componenten minimaliseren of voorkomen. Over het algemeen kan een bereik van 2% van de pixelafstand als controlewaarde de laskwaliteit en de stabiliteit en betrouwbaarheid van het display effectief garanderen.

Montage van de kast:

Kasttype en vlakheid

De kast wordt gesplitst door verschillende ledmodules. De vlakheid van de kast en de ruimte tussen de modules hangen direct samen met het totale effect nadat de kast is gemonteerd. Momenteel zijn kasten voor de verwerking van aluminiumplaten en kasten van gegoten aluminium de meest gebruikte kasttypen. Hun vlakheid kan tot wel 10 zijden bereiken, wat een vlakke en stabiele basis voor de installatie van het display kan bieden.

Controle van moduleverbindingen

De controle over de voegafstand tussen modules is essentieel bij de montage van de kast. Deze wordt meestal bepaald aan de hand van de afstand tussen de dichtstbijzijnde pixels van de twee modules. Als twee pixels te dicht bij elkaar staan, verschijnen er heldere lijnen na het oplichten; als twee pixels te ver van elkaar af staan, verschijnen er donkere lijnen. Om dit probleem op te lossen, moeten fabrikanten van LED-schermen vóór de montage nauwkeurige metingen verrichten, de modulevoegen berekenen en vervolgens relatief dikke metalen platen selecteren als mallen die vooraf voor de montage worden geplaatst, zodat de voegafstand tussen de modules aan de eisen voldoet.

Schermmontage

De invloed van tolerantie op het montage-effect

De geassembleerde kast moet worden geassembleerd tot een scherm om een ​​verfijnde beeld- en videoweergave te bereiken. De tolerantie van de kast zelf en de cumulatieve tolerantie van de montage hebben echter een belangrijke invloed op het assemblage-effect van LED-schermen met een kleine pitch. Als de pixelafstand van het dichtstbijzijnde apparaat tussen de kasten te groot of te klein is, kan dit problemen met donkere of heldere lijnen veroorzaken.

Onderzoek naar aanpassingsmethoden

Het probleem van donkere en heldere lijnen is een lastig probleem waar LED-schermen met een kleine beeldhoek momenteel mee kampen en dat moet worden opgelost. Sommige fabrikanten van LED-schermen passen dit aan door 3M-tape en fijnafstellingsmoeren op de behuizing te plakken om de zichtbaarheid van donkere en heldere lijnen te verminderen en zo het beste weergave-effect te bereiken. Hoewel deze methoden het assemblage-effect tot op zekere hoogte kunnen verbeteren, zijn voortdurende verkenning en innovatie nog steeds nodig om een ​​perfectere oplossing te vinden.

Systeemkaartselectie

De grondoorzaak van het probleem van lichte en donkere lijnen en uniformiteit

Problemen met een LED-scherm met een kleine pitch, zoals lichte en donkere lijnen, uniformiteit en kleurverschillen, worden vaak veroorzaakt door een opeenstapeling van meerdere factoren, zoals verschillen in LED-componenten, IC-stroom, circuitontwerp en montage. Deze problemen hebben een ernstige invloed op het weergave-effect van het scherm en verminderen de visuele ervaring van de gebruiker.

Correctie-effect van de systeemkaart

Om deze problemen op te lossen, gebruiken sommige fabrikanten van LED-systeemkaarten softwarecorrectietechnologie om lichte en donkere lijnen en ongelijkmatige helderheid en kleurkwaliteit te verminderen. Zo is het Nova-systeem voor helderheids- en kleurkwaliteitcorrectie toegepast op diverse LED-schermen met een kleine beeldhoek. Dit heeft geleid tot goede weergave-effecten. Nova's puntsgewijze correctiesysteem kan de helderheid en kleurkwaliteit van elke pixel nauwkeurig aanpassen aan de werkelijke situatie van het scherm, waardoor het weergave-effect van het hele scherm uniformer en consistenter wordt.

Conclusie:

LED-schermen met een kleine pitch hebben een enorm commercieel potentieel voor indoor displays. Om deze schermen echter goed te laten presteren, moeten fabrikanten van LED-schermen beginnen met de materiaalkeuze, het circuitontwerp, de temperatuurstijging, het proces en andere aspecten, en elk detail strikt controleren.

Doitvision hanteert een streng kwaliteitscontrolesysteem bij de productie van LED-schermen met een kleine pixelafstand, waardoor onze schermen een goede kwaliteit bieden tegen een redelijke prijs.

Door de voortdurende technologische vooruitgang zullen de prestaties van LED-schermen met een kleine pixelafstand blijven verbeteren en de prijs geleidelijk dalen. Zo zullen de nieuwste COB LED-schermen een groter en breder marktaandeel veroveren en een nog meeslepender kijkervaring bieden. Heeft u een HD LED-scherm met een kleine pixelafstand nodig? Neem dan gerust contact met ons op.