LED显示模组及其LED显示屏的制作方法

led显示模组及其led显示屏
技术领域
1.本实用新型涉及led显示领域，尤其是一种led显示模组及其led显示屏。


背景技术：

2.传统的led显示屏一般采用箱体结构，各箱体结构可以对led显示单元板起到固定安装的作用，由于箱体结构比较笨重，不利于led显示屏的安装、移动和维护，人们一直在力求将led显示屏向轻薄的方向发展。
3.中国专利文献cn105845048a公开了一种超薄led显示屏，其中的led显示模组包括若干呈点阵式布置于背板上的显示单元、显示屏罩和散热组件，显示屏罩罩设于背板及其上的led显示单元的外侧，显示屏罩对应led显示单元的位置为透光部，其余位置为散热部， 散热组件包括散热钉，散热钉口设于背板口和显示屏罩之间，散热钉与显示屏罩口之间设有陶瓷层，散热钉与背板之间设有导热硅脂层。
4.这种结构的led显示模组是利用间设在led灯之间的散热钉来进行散热的，其led显示屏可以做较薄，且散热效果也好，但是，散热钉占用的led灯板的有效利用面积，大大地限制了led灯板的分辨率的提高，如果减少散热钉，增加led灯可提高分辨率，但是降低了散热效果；相反，如果增加散热钉，虽然可以增强散热效果，但是分辨率会降低。
5.中国专利文献cn201438351u公开了一种led显示屏，包括散热模块，所述散热模块为散热铝基座，在散热模块的一侧设有多块led灯板，在散热模块的另一侧上设有电源、单元控制板，以及盖体，盖体罩在所述电源、单元控制板后方。
6.这种结构的led显示屏虽然使用了铝基座作为散热器件，但是，其铝基座为整板结构，为了防止led灯板后侧的电子原件与铝基座短路，led灯板通过连接件悬在铝基座的前侧，影响了铝基座的散热效果，另外，这种led显示屏在铝基板的后侧设有盖体，使得led显示屏厚度大大增加，不利于led显示屏向更薄更轻的方向发展。


技术实现要素：

7.为了解决上述问题，本实用新型向社会提供一种更薄更轻的，且分辨率更高的led显示模组。
8.本实用新型向社会还提供一种采用上述led显示模组的led显示屏。
9.本实用新型的技术方案是：提供一种led显示模组，包括点阵排布有若干颗相隔预定点间距的led灯的矩形led灯板，用纯铝或铝合金材料制成的中框，所述中框至少具有两个镂空部，所述led灯板的远离led灯所在面的一面通过具有绝缘效果的导热胶粘在一起，所述led灯板与所述中框之间的粘接面积与所述led灯板的面积之比在5%-30%之间选择，所述led灯板的外形尺寸与所述中框的外形尺寸基本相等。
10.作为对本实用新型的改进，所述中框的远离所述led灯板的框架上至少设有两个磁柱，所述磁柱通过外螺纹与设在框架上的磁柱孔的内螺纹连接。
11.作为对本实用新型的改进，在所述中框的远离所述led灯板的框架上设有防尘后
盖。
12.作为对本实用新型的改进，所述防尘后盖是平板，所述平板通过粘胶粘在所述中框上；或者，所述平板通过紧固件连接在所述中框上。
13.作为对本实用新型的改进，所述平板是透明平板。
14.作为对本实用新型的改进，所述防尘后盖是平板，在所述平板的相对于所述框架上的卡位的位置设有钩位，所述中框与所述防尘后盖通过凹槽或凸条可拆式连接。
15.作为对本实用新型的改进，所述防尘后盖上设有信号接头预留口和电源接头预留口。
16.作为对本实用新型的改进，所述led灯的外形尺寸为1.2mmx1.2mm；或者，所述led灯的外形尺寸为1.0mmx1.0mm。
17.作为对本实用新型的改进，当所述led灯板的像素纵横比为16:9时，所述预定点间距在1.4mm-2.5 mm之间选择；当所述led灯板的像素纵横比为4:3时，所述预定点间距在1.25mm-2.5 mm之间选择。
18.作为对本实用新型的改进，所述中框的形变精度是≤0.2mm。
19.作为对本实用新型的改进，所述中框的两短边为45度倒角。
20.作为对本实用新型的改进，所述矩形led灯板采用是逐行扫描或隔行扫描方式。
21.作为对本实用新型的改进，所述逐行扫描是变频逐行扫描。
22.作为对本实用新型的改进，所述led灯板支持使用段扫描芯片。
23.本实用新型还提供一种led显示屏，包含有上述的led显示模组。
24.本实用新型由于采用了包括led灯板和中框，且所述中框是用纯铝或铝合金材料制成的，并且所述中框至少具有两个镂空部，所述led灯板通过具有绝缘效果的导热胶与中框直接粘在一起，所述led灯板与所述中框之间的粘接面积与所述led灯板的面积之比在5%-30%之间选择，所述led灯板的外形尺寸与所述中框的外形尺寸基本相等的结构，这样使得本实用新型具有更薄更轻的优点，由于led灯板可以排更多的led灯，可以大大地提高led显示模组的分辨率。
附图说明
25.图1是本实用新型第一种实施例的立体分解结构示意图。
26.图2是图1组合后的立体结构示意图。
27.图3是图2的后视平面结构示意图。
28.图4是图3的a-a剖视结构示意图。
29.图5是图1中的中框结构示意图。
30.图6是本实用新型防尘后盖与中框结合后的结构示意图。
具体实施方式
31.请参见图1至图6，图1至图6揭示的是一种led显示模组，包括点阵排布有若干颗相隔预定点间距的led灯11的矩形led灯板1，本实施例中，为了视图方便，在图1中只画出了部分led灯11，实际上led灯11是分布在整个led灯板1的表面上的；纯铝或铝合金材料制成的中框2，所述中框2至少具有两个镂空部21，本实施例中，所述中框2具有9个镂空部21，实际
上，根据需要所述镂空部21可以在2-10个之间选择，镂空部21的多少，取决于led显示模组对中框2的强度，平整度，与led灯板1的粘接面积的要求，以及led灯板上的电子元器件的多少等因素；所述led灯板1的远离led灯11所在面的一面通过具有绝缘效果的导热胶粘与中框2在一起，所述led灯板1与所述中框2之间的粘接面积与所述led灯板1的面积之比在5%-30%之间选择，led灯板1与中框2之间的粘接面积的大小取决于散热性能的要求，要求散热快并保持相对较低的温度，可以适当提高粘接面积；另外，led灯板1与中框2之间的粘接面积的大小还取决于所需要的led灯板的粘接强度，强度要求越高其粘接面积要求越大；所述led灯板1的外形尺寸与所述中框2的外形尺寸基本相等，led灯板1与中框2的外形尺寸基本相等是指led灯板1外形尺寸可以略大于或略小于中框2的外形尺寸，只要达到当两块相同的led显示模组在拼接后，显示画面时肉眼看不出拼接缝就可以，一般正负差小于0.3mm以内，即led灯板1的外形尺寸可以比中框2的外形尺寸大或0.3mm。当然，led灯板1外形尺寸与中框2的外形尺寸是完全相等为最好。本实用新型由于中框2设有镂空部21，led灯板1上的电子元器件可以处于镂空部21所对应的位置，不需要将led灯板1悬在中框2的一侧，而是直接将led灯板粘接在中框2的框架22表面上，这样，整个led显示模组的厚度可以控制在9mm-40mm以内，本实施例中，整个led显示模组的厚度为12.5mm（其中，led灯板1的厚度2.5mm、中框2厚度7mm和磁柱23的高度3mm），整个led显示模组的重量仅有600克；达到了又薄又轻，且散热效果好的目的。当整个led显示模组的厚度为9mm时，中框2的厚度可以为6.5mm, led灯板1的厚度2.5mm，磁柱23高度可以3mm, 整个磁柱可以设在中框2的相应磁柱孔内（磁柱孔的深度为磁柱的高度，未画出），用粘胶或其它方式将磁柱23与中框2固定；通过本实用新型方案，可以设计出目前市场上最薄最轻的led显示模组；将led灯板1与中框2之间的粘接面积与所述led灯板1的面积之比选择在5%-30%之间，这样一方面可以保证led灯板1与中框2的粘接强度，另一方面还可以保证led显示模组的散热效果。
32.为了方便多块相同的led显示模组拼接成大面积的led显示屏，本实用新型中，在所述中框2的远离所述led灯板1的中框2上至少设有两个磁柱23，所述磁柱23通过外螺纹231与设在框架22上的磁柱孔24的内螺纹连接。本实施例中，所述磁柱23的为八个，可以很方便地通过磁柱23吸附在led显示屏的由磁性材料做的连接架（未画图）上，使得本实用新型一方面拼接方便，只需要多块led显示模组吸附在连接架上即可，另一方面方便维修或更换，维修或更换时只需要将要维修或更换的led显示模组解除磁性后，直接从连接架取下即可。
33.为了有效的防尘、防虫、防氧化、防潮湿，本实用新型在所述中框2的远离所述led灯板1的中框2上设有防尘后盖3。
34.所述防尘后盖3可以有多种实施方式，第一是所述防尘后盖3是平板，所述平板通过粘胶粘在所述中框2上；或者，所述防尘后盖3是平板，所述平板通过紧固件连接在所述中框2上。为了便于观察led灯板背面上的电子元器件状态，可以将所述平板设置成透明平板。
35.第二种实施例是所述防尘后盖3是平板，在所述平板的相对于所述框架22上的多个卡位221的位置设有多个钩位31，所述中框2与所述防尘后盖3通过卡位221和钩位31呈可拆式连接。维修时，只需将所述防尘后盖3朝长度方向一侧推动，就可以很方便地取下防尘后盖3，相反，可以很方便地安装防尘后盖3。
36.上述两实施例的防尘后盖3中，都可以在所述防尘后盖3上设有信号接头预留口32
和电源接头预留口33。
37.本实用新型中，所述led灯11的外形尺寸可以设计外形尺寸为1.2mmx1.2mm，这种设计可以在相同的led灯板上设计出多种不同的预定点间距，多种型号可以适合于相同的led灯板和中框，达到物料通用性，实现所有点间距的型号模组都可以用相同的中框2，相同的led灯板1，以及所有型号模组上的物料，如led灯11、驱动芯片，电阻和电容等电子元器件都相同，全系列模组可以互相通用，大大地节省备料成本及生产成本，可以大大地降低本实用新型的生产成本。
38.优选的，所述led灯11的外形尺寸为1.2mmx1.2mm，或者，所述led灯11的外形尺寸为1.0mmx1.0mm。
39.优选的，当所述led灯板1的像素纵横比为16:9时，所述预定点间距在1.4mm-2.5 mm之间选择；支持播放任何标准视频，不会使视频内容变形。
40.具体的，当led显示模组外形尺寸为320mmx180mm时：
41.采用点间距为1.42mm,其长度方向的led灯点数为224个，宽度方向的led灯点数为126个，其分辨率为224x126=28224；
42.采用点间距为1.538mm,长度方向的点数为208个，宽度方向的点数为117个，其分辨率为208x117=24336；
43.采用点间距为1.667mm,长度方向的点数为192个，宽度方向的点数为108个，其分辨率为192x108=20736；
44.采用点间距为1.81mm，长度方向的点数为176个，宽度方向的点数为99个，其分辨率为176x99=17424；
45.采用点间距为2.2mm，长度方向的点数为144个，宽度方向点数为81个，其分辨率为144x81=11664；
46.采用点间距为2.5mm，长度方向点数为128，宽度方向点数为72个，其分辨率为128x72=9216。
47.当所述led灯板1的像素纵横比为4:3时，所述预定点间距在1.25mm-2.5 mm之间选择。支持播放任何标准视频，不会使视频内容变形。
48.具体地，当所述led灯板1的像素纵横比为4:3时，如长320mm x宽240mm；
49.采用点间距1.25mm，长度方向点数为256个，宽度方向点数为192个，其分辨率为256x192=49152；
50.采用点间距1.48 mm，长度方向点数为216个，宽度方向点数为162个，其分辨率为216x162=34992；
51.采用点间距1.57 mm，长度方向点数为204个，宽度方向点数为153个，其分辨率为204x153=31212；
52.采用点间距1.67 mm，长度方向点数为192个，宽度方向点数为144个，其分辨率为192x144=27648；
53.采用点间距1.78 mm，长度方向点数为180个，宽度方向点数为135个，其分辨率为180x135=24300；
54.采用点间距1.86 mm，长度方向点数为172个，宽度方向点数为129个，其分辨率为172x129=22188；
55.采用点间距2.0 mm，长度方向点数为160个，宽度方向点数为120个，其分辨率为160x120=19200；
56.采用点间距2.5 mm，长度方向点数为128个，宽度方向点数为96个，其分辨率为128x96=12288。
57.本实用新型中的点间距是指相邻两个led灯的中心点之间的距离。
58.优选的，所述中框2的形变精度是≤0.2mm，以保证粘贴led灯板1后的显示模组的平整度。
59.优选的，所述中框2的两短边为45度倒角（图中未示出），可以适合于相邻两侧面为90度的led显示屏的拼接。
60.优选的，所述矩形led灯板1可以采用逐行扫描或隔行扫描方式。所述逐行扫描还可以采用变频逐行扫描。
61.优选的，所述led灯板1支持使用128段扫描芯片。
62.本实用新型还提供一种led显示屏，包含有上述的led显示模组，具体地说，本实用新型中的led显示屏是由多块结构相同的上述的led显示模组，通过其背后的磁柱23吸附在预先制好机架上而成。安装时，先将机架在预定位置，如墙面上，然后，将一块一块的led显示模组吸附到机架上即可，非常方便，维修和更换时，只需要将led显示模组从机架上取下即可，也十分方便。led显示屏中所使用的控制板和电源另外外置。
63.本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：
64.1、99段或99段以上，最高可达128段扫描：打破了市场上常规的32段扫描和64段扫描的pcb模组，采用99段至128段的扫描技术，使整张led灯板使用的驱动芯片数量减少一倍以上。
65.2、黄金比例模组16：9:本实用新型系列单张模组显示分辨率比例是16：9也可以采用4:3，使用支持128段扫描的芯片,采用相同的长和高模组拼接出来的显示屏分辨率比例都是16:9，播放任何标准视频，都可以等比例放大或缩小，不会使视频内容变形。
66.3、特殊点间距设计，使led显示模组设计出不同的点间距，如1.42mm，1.538mm，1.667mm，1.81mm，2.2mm，2.5mm等点间距，适合于不同分辨率的客户需求。
67.4、物料通用性：本实用新型的系列所有点间距的型号模组都是用同一个中框2，所有型号模组上的物料(如led灯、驱动芯片，电阻，电容等电子物料都相同，全系列模组可以互相通用。
68.5、信号快捷传输：非传统的led模组传输方式，灯板与系统卡直接连接，无需hub转接板，信号传输更可靠。传统模组之间的信号相互级联传输，会延长模组间的传输信号，信号传输距离越长越衰弱，信号不完整，会导致模组显示不正常。本实用新型的系列模组只有信号输入接口，无输出接口，每个模组信号独立，信号传输距离短，信号传输稳定性更强。
69.6、普通模组多为塑料套件需要多块模组与箱体固定结合，箱体通过和显示屏钢结构锁螺丝固定才能保证平整度和缝隙一致性；本实用新型摒弃了传统箱体，采用中框2套件直接与钢结构磁吸固定，节省了箱体的成本，包装成本，并且极大的降低了人工制造成本。
70.7、模组套件采用中框2，其制作精度相比较塑料套件更高，更不易变形，形变精度可控制在≤0.2mm。
71.8、模组防尘后盖采用密封设计，不仅起着装饰作用更是可以密封模组后面裸露的
元器件，可以有效的防尘、防虫、防氧化、防潮湿。
72.9、中框2的两边可倒角45度设计，可以做内/外弧形90度拼装。
73.10、散热性能好，传统模组由led灯板与塑料底壳组成，led灯板由pcb与led灯珠组成，led灯珠发光产生大量热量，影响led灯珠使用寿命，传统led灯板没有接触中框，只能正面自然散热，不能通过介质(中框)传导，从而影响led灯珠使用寿命。本实用新型采用中框2代替塑料底壳，铝质框架与led灯板传导散热，led灯板与中框2完全接触，采用导热胶固定摒弃传统螺丝固定，增加散热效果，提高led灯珠使用寿命及显示效果。
74.12、安装拆卸方便，传统的led灯板与塑料底壳通过螺丝固定方式，维修灯板的时候，需要用工具拆除底壳上现有的螺丝才能维修，增加维修难度及浪费人工时间成本。本实用新型将塑料底壳改为中框2，led显示模组由led灯板、中框2和防尘后盖3组成。其中一个实例的防尘后盖安装拆卸采用平推式扣合结构，中框2上设有卡位221，防尘后盖上设有钩位31，中框2上的卡位221与防尘后盖上的钩位31相吻合，从而固定防尘后盖与中框2，安装和拆卸只需要轻轻推拉防尘后盖即可，能快速拆除，且可免用工具，从而使拆卸更加容易，节省人工时间成本。
75.13、本实用新型中，中框2的4个角222设计成倒斜角，不容易磕碰其它物品，不会使物品损坏。