一种大尺寸低电压全彩数码管的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种大尺寸低电压全彩数码管，包括数码管主体、PCB基板和塑料外壳，所述数码管主体为由7个笔段组成的“8”字形数码管，各个笔段均由PMMA玻璃体、一颗R/G/B三色灯珠和配套的PCB基板组成，PMMA玻璃体的内侧设置有U形槽，U形槽内安装有R/G/B三色灯珠，U形槽两侧设置下沉平面用于安装PCB基板，R/G/B三色灯珠与PCB基板电连接；所述PMMA玻璃体底面设置凸起反光点和白色反光膜，正面靠近R/G/B三色灯珠的位置贴有遮光膜，侧面四周设置有反光亮银龙纸层；所述数码管主体与安装在塑料外壳背侧的外接线路PCB板连接；本实用新型LED灯珠显色效果好、布线简单；便于维修更换，降低维护成本；对于供电电压要求低，适合采用电池供电，安全便捷，市场前景广阔。
【专利说明】
一种大尺寸低电压全彩数码管
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及LED灯管领域，具体是一种大尺寸低电压全彩数码管。
【背景技术】
[0002]七段数码管指采用a-、b、c、d、e、f、g(h为小数点)七个笔段来显示一个数字的一种显示器件，具有显示美观、亮度高、温度温度范围广等优点，广泛应用于各种需要数字显示的场合;数码管小尺寸的应用如电子称、电子钟、各种数字表头、仪器仪表等，大尺寸数码管的应用如商场中的时钟显示、生产线上的电子看板、知识竞赛抢答器的分数、时钟显示、足球、篮球比赛计时、计分器等;单字数码管的尺寸从0.36英寸一直到12英寸有很多种规格；常规数码管的构成主要由:塑料外壳、LED灯珠、线路板、针脚等构成，生产工艺是:先把LED灯珠固定到线路板上，然后打线、装针脚、测试，再用环氧树脂固封到塑料外壳当中，再放到烘箱中固化8个小时后出货，常规数码管的LED灯珠都是采用正面发光形式;小尺寸数码管(0.36—0.56英寸)的一个笔段(如a段)，一般由一颗LED灯珠组成，可以用2-3V的直流电压驱动;0.8英寸的数码管的笔段则采用2颗LED灯珠串联组成，可以用3-5V电压驱动;2.3英寸的数码管的单一笔段，则由单排4颗LED灯珠串联组成，4英寸的数码管则由2排4串共8颗灯珠组成，2.3寸和4英寸的数码一般需要用8-12V的电压来驱动;常用8英寸的数码管的单一笔段，则采用2排11串共22颗LED灯珠组成，需要用22V以上的电压才能驱动。2.3寸以上的大尺寸数码管由于串联了多颗LED灯珠，故需要较高的驱动电压才能点亮数码管，在采用电池供电的场合使用，供电问题就比较难解决；由于采用了串联的电路连接方式，并且采用环氧树脂灌封的方法，当传统数码管的某个笔段的其中一颗LED灯珠发生故障时，就会导致整个笔段不亮，引起整个数码管报废，根本没有办法修理;而由于采用的灯珠多，并联连接电流太大，市场上是没有采用并联方式的大尺寸数码管产品的；传统工艺的大尺寸数码管由于普遍采用多颗灯珠串联的方式，存在着驱动电压高、电流大、成本高、故障率高等缺点。由于采用很多颗LED灯珠串联，如果要实现全彩色效果，一个笔段就需要几十颗LED灯珠串并联设计，整个数码管需要几百颗LED灯珠串、并联，线路复杂，功耗大，生产良率非常低，故目前市场上是没有大尺寸全彩的七段数码管产品供应，亟需开发研制一款易安装维修、结构简单、低压供电的大尺寸低电压全彩数码管，以填补市场空白。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种易安装维修、结构简单、低压供电的大尺寸低电压全彩数码管，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种大尺寸低电压全彩数码管，包括数码管主体、PCB基板和塑料外壳，所述数码管主体包括a笔段、b笔段、c笔段、d笔段、e笔段、f笔段和g笔段，7个笔段组成一个“8”字形数码管;各个笔段均由PMMA玻璃体、一颗R/G/B三色灯珠和配套的PCB基板组成，PMMA玻璃体的内侧设置有U形槽，U形槽内安装有R/G/B三色灯珠，U形槽两侧各设置有一个高为1.2mm的下沉平面用于安装PCB基板，R/G/B三色灯珠与PCB基板电连接;所述PMMA玻璃体内部底面设置有多个凸起反光点，PMMA玻璃体的底面贴有白色反光膜，PMMA玻璃体的正面靠近R/G/B三色灯珠的位置贴有遮光膜，PMMA玻璃体的侧面四周设置有反光亮银龙纸层;所述数码管主体通过焊接用金手指焊接在塑料外壳上，塑料外壳的底部设置有与外接线路PCB板实现连接的卡钩。
[0006]作为本实用新型进一步的方案:所述数码管主体上还设置有一个用于表示小数点的圆点形数码管。
[0007]作为本实用新型再进一步的方案:所述PMMA玻璃体的厚度为5mm。
[0008]作为本实用新型再进一步的方案:所述塑料外壳的正面设置有小数点发光窗口。
[0009]作为本实用新型再进一步的方案:所述数码管主体内各个笔段的R/G/B三色灯珠采用共阳极或共阴极接线方式连接。
[0010]作为本发明再进一步的方案:所述PMMA玻璃体的尺寸与数码管主体的尺寸适配；数码管主体的尺寸为4寸时，单个笔段内R/G/B三色灯珠设置为I颗;当数码管主体的尺寸增大时，R/G/B三色灯珠的个数以相同倍数增加。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型采用光学转换原理，产生光源的R/G/B三色灯珠安装在PMMA玻璃体侧面的U形槽内，光源经水平方向进入PMMA玻璃体，通过PMMA玻璃体对光的传导，再通过PMMA玻璃体底部设置的凸起反光点，将水平方向的光线转换成垂直方向的光线，采用“面显示”原理，从而在本实用新型正面方向获得足够亮度、显示均匀的LED显示效果;基于上述显示方式，本实用新型的各个数码管内只需安装红、绿、蓝三色灯珠即可，布线简单，亦可通过三色的自由组合形成多种颜色显示出来，彩色显示效果好;本实用新型中数码管的各个笔段分开制作，再拼装在塑料外壳中，便于维修更换，降低维护成本；由于每个笔段的数码管内仅仅采用I个LED灯珠，故供电电压只需3V即可，解决了现有技术中大尺寸数码管需要高电压供电，难以使用电池供电的问题，使得数码管的移动应用变得简单，市场前景广阔。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型中a笔段的侧视图。
[0013]图2为本实用新型的数码管主体的结构示意图。
[0014]图3为本实用新型中a笔段的结构示意图。
[0015]图4为本实用新型中外壳部分的正视图。
[0016]图5为本实用新型中外壳部分的侧视图。
[0017]图6为本实用新型中外壳部分的背视图。
[0018]图7为本实用新型采用共阳极接线法的电路原理图。
[0019]图8为本实用新型采用共阴极接线法的电路原理图。
[0020]其中，Ι-a笔段;2-b笔段;3-c笔段;4_d笔段;5_e笔段;6_f笔段;7_g笔段;8_数码管主体;9-PMMA玻璃体；10-R/G/B三色灯珠；11-U形槽；12-凸起反光点；13-下沉平面；14-PCB基板；15-反光亮银龙纸层；16-白色反光膜；17-遮光膜；18-焊接用金手指；19-塑料外壳；20-小数点发光窗口； 22-卡钩。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0022]请参阅图1-6，一种大尺寸低电压全彩数码管，包括数码管主体8、PCB基板14和塑料外壳19，所述数码管主体8包括a笔段l、b笔段2、c笔段3、d笔段4、e笔段5、f笔段6和g笔段7，7个笔段组成一个“8”字形数码管，所述数码管主体8上还设置有一个用于表示小数点的圆点形数码管；各个笔段均由PMMA玻璃体9、一颗R/G/B三色灯珠10和配套的PCB基板14组成，PMMA玻璃体9的厚度为5mm，PMMA玻璃体9的内侧设置有U形槽11，U形槽11内安装有R/G/B三色灯珠10，U形槽11两侧各设置有一个高1.2mm的下沉平面13用于安装PCB基板14，R/G/B三色灯珠10与PCB基板14电连接;所述PMMA玻璃体9内部底面设置有多个凸起反光点12，PMMA玻璃体9的底面贴有白色反光膜16，PMMA玻璃体9的正面靠近R/G/B三色灯珠10的位置贴有遮光膜17，PMMA玻璃体9的侧面四周设置有反光亮银龙纸层15;所述数码管主体8通过焊接用金手指18焊接在塑料外壳19上，塑料外壳19的正面设置有小数点发光窗口 20，塑料外壳19的底部设置有与外接线路PCB板实现连接的卡钩22。
[0023]所述PMMA玻璃体的尺寸与数码管主体的尺寸适配;数码管主体的尺寸为4寸时，单个笔段内R/G/B三色灯珠设置为I颗;数码管主体的尺寸为8寸时，单个笔段内R/G/B三色灯珠设置为2颗;当数码管主体的尺寸增大时，R/G/B三色灯珠的个数以相同倍数增加。
[0024]请参阅附图7-8，所述数码管主体8内各个笔段的R/G/B三色灯珠10采用共阳极或共阴极接线方式连接，附图7和附图8中，A、B、C、D、E、F、G、H分别为a笔段?g笔段这七个笔段以及表示小数点的圆点形数码管内的R/G/B三色灯珠10;另外本实用新型中R/G/B三色灯珠10与PCB基板14的连接方式以及其他电路连接方式均为已知的现有技术，不在本文中赘述。
[0025]上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.一种大尺寸低电压全彩数码管，包括数码管主体(8)、PCB基板(14)和塑料外壳(19)，其特征在于:所述数码管主体(8)包括a笔段(l)、b笔段(2)、c笔段(3)、d笔段(4)、e笔段(5)、f笔段(6)和g笔段(7)，7个笔段组成一个“8”字形数码管;各个笔段均由PMMA玻璃体(9)、一颗R/G/B三色灯珠(1)和配套的PCB基板(14)组成，PMMA玻璃体(9)的内侧设置有U形槽(11)，U形槽(II)内安装有R/G/B三色灯珠(10)，U形槽(II)两侧各设置有一个高为1.2mm的下沉平面(13)用于安装PCB基板(14)，R/G/B三色灯珠(10)与PCB基板(14)电连接;所述PMMA玻璃体(9)内部底面设置有多个凸起反光点(12)，所述数码管主体(8)通过焊接用金手指(18)焊接在塑料外壳(19)上，塑料外壳(19)的底部设置有与外接线路PCB板实现连接的卡钩(22)。2.根据权利要求1所述的大尺寸低电压全彩数码管，其特征在于，所述数码管主体(8)上还设置有一个用于表示小数点的圆点形数码管。3.根据权利要求1所述的大尺寸低电压全彩数码管，其特征在于，所述PMMA玻璃体(9)的厚度为5mm。4.根据权利要求2所述的大尺寸低电压全彩数码管，其特征在于，所述塑料外壳(19)的正面设置有小数点发光窗口(20)。5.根据权利要求1所述的大尺寸低电压全彩数码管，其特征在于，所述数码管主体(8)内各个笔段的R/G/B三色灯珠(10)采用共阳极或共阴极接线方式连接。6.根据权利要求1所述的大尺寸低电压全彩数码管，其特征在于，所述PMMA玻璃体(9)的底面贴有白色反光膜(16)，PMMA玻璃体(9)的正面靠近R/G/B三色灯珠(10)的位置贴有遮光膜(17)，PMMA玻璃体(9)的侧面四周设置有反光亮银龙纸层(15)。
【文档编号】G09F9/33GK205487155SQ201620025487
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月11日
【发明人】孙焕挺
【申请人】上海奔流电子有限公司