翼之彩:LED显示屏各种参数计算方法!

更新时间:17/05/22 10:43:05     来源:www.sdyizhicai.com关闭分    享:

 

 

LED显示屏(LED panel):LED就是light emitting diode ,发光二极管的英文缩写,简称LED。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,一种平板显示器,由一个个小的LED模块面板组成。其大概的样子就是由很多个通常是红色的发光二极管组成,靠灯的亮灭来显示字符。用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。

 

一、显示屏大小的计算方式

 

  1.室内显示屏的计算方式

 

  (1)给出屏的具体数据(长、宽,面积)。

  a.例子:所做屏的规格是Φ5(指像素的直径)屏,屏长5.8米,宽2.6米。

  b.首先,清楚Φ5屏的技术参数单元板规格为480×480mm,单元板解析度96×96 (不同的生产厂家的单元板规格和解析度是不一致的,我们以锐拓的单元板规格为例) 单元板的解析度的算法:1平方Φ5屏的像素点=1000000÷5÷5=40000

  注:这里的1000000实际上就是1000×1000, 40000=200×200 也就是说1000mm的长度上有200个像素点,那么480mm就应该有 480÷1000×200=96 所以单元板的解析度为96×96

  c.计算所用单元板的块数。 屏长或宽用的板数=预做屏长或宽÷单元板的长或宽 屏长用的板数:5.8米×1000÷480=12.08≈12

  屏宽用的板数:2.6米×1000÷480=5.41≈5

  d.计算实际的屏的大小。

  实际屏长或宽用=单元板的长或宽×屏长或宽用的块数

  实际屏长:480×12=5760mm 即5.760米 实际屏宽:480×5=2400mm 即2.4米 e.屏的面积:5.760×2.4=13.824(平方米)

  注:通常清况屏体外边框尺寸在屏体尺寸基础上每边各加5-10cm。

  f.屏的分辨率=屏用的板数×单元板的解板度

  屏的分辨率=(12×5)×(96×96)

  (2)只给出屏的面积,没有长宽。

  a. 例子:做一个面积为9㎡的屏,屏的规格是Φ5(指像素的直径)。

  b. 如果只给出了面积,长宽我们要自己算。可以按长、宽4:3或16:9的比例去算。这样画面效果好。这是因为4:3,16:9的比例可以直接转播电视信号,4:3近似正方形显示屏,16:9近似长方形的显示屏。(这里以4:3为例)

  c. 理论屏屏长为:长=(面积÷12)的平方根×4 宽=(面积÷12)的平方根×3即:长=3.46m 宽=2.60m

  d. 长宽已经求出来了,下边的计算见(1)中的例子。

 

  2.室外显示屏的计算方式

 

  (1)给出屏的具体数据(长、宽,面积)。

  a.例子:要做P20的户外全彩屏长约10米,宽约6米

  b.首先清楚,单元箱体的规格 (箱体长宽) 为1280×960mm,解析度为64×48

  c.计算箱体的个数。

  屏长或宽用的箱数=预做屏长或宽÷单元箱的长或宽

  屏长用的箱体数:10米×1000÷1280=7.8123≈8

  屏宽用的箱体数:6米×1000÷960=6.25≈6

  d. 计算实际的屏的大小。

  实际屏长或宽用=箱体的(规格)长或宽×屏长或宽用的箱体个数

  实际屏长:1280×8=10240mm 即10.24米

  实际屏宽:960×6=5760mm 即5.76米

  e. 屏的面积:10.24×5.76=158.9824≈158.98(平方米)

  f. 屏的分辨率=箱体的解析度长宽×箱体的长宽个箱=(64×10)×(48×6)

  (2)只给出屏的面积,没有长宽。

  a.例子:如果做一个P20的户外全彩屏面积大约为50平方米。

  b. 如果只给出了面积,长宽我们要自己算。可以按长、宽4:3或16:9的比例去算。这样画面效果好。(这里以4:3为例)

  c. 理论屏屏长为:长=(面积÷12)的平方根×4 宽=(面积÷12)的平方根×3即:长=8.16m 宽=6.12m

  d.大概长宽以求出,接下来的计算参考例(1)。

 

  二、单元板的电流数的公式如下

 

  单元板电流 =(单元板总像素数 * 每像素发光管数 * 单个发光管电流大小 / 扫描数)单个发光管电流大小通常在0.005到0.02,通常可以取值0.01A 扫描数一般室内是16扫,半户外是8扫或16扫,室外一般是4扫、2扫、或静态(1扫)。

  例如一个5.0双基色的室内单元板满负荷(全亮)的时候大概点流总数是:

  (32*64) * 2 * 0.01 /16 = 2.56 A

  也就是说,40A电源可以带: 40/2.56 = 16 块

  一个平方米,功耗是: 2.56 A * 5 V / (0.488长 * 0.244高) = 107瓦/平方米

  但是有些发光管可能需要用0.02A电流计算,甚至更高,这样就会产生更大的功耗。这样的板子亮度稍高但是发热厉害、容易烧坏、灯管也会迅速老化,是很糟糕的设计。但愿你没有买到这样的单元板子。

  再例如户外4扫全彩(2红1绿1蓝)8*16点阵单元模块,电流是:

  (8*16) * 4 * 0.015 /4 = 1.92 A

  也就是说,40A电源可以带: 40/1.92 = 21 块

  一个平方米,功耗是: 1.92 A * 5 V / (0.256长 * 0.128高) = 292瓦/平方米

  这里选择发光管的大概电流是0.015A,因为有些纯绿和蓝色发光管电流特殊。而且因为颜色匹配问题,只能大概估计启动瞬间电流大概为正常运行时的1.5倍左右。

 

    三、显示屏的亮度计算方法

 

  以全彩屏为例,通常红、绿、蓝白平衡配比为3:4:1

  红色LED 灯亮度:亮度(CD)/M2÷点数/M2×0.3(白平衡配比占30%)÷2 绿色LED 灯亮度:亮度(CD)/M2÷点数/M2×0.6(白平衡配比占60%) 蓝色LED 灯亮度:亮度(CD)/M2÷点数/M2×0.1(白平衡配比占10%)

 

  (1) 已知整屏亮度求单管亮度

 

  例如:每平米2500 点密度,2R1G1B,每平米亮度要求为5000 cd/m2,则:

  红色LED 灯亮度为:5000÷2500×0.3÷2=0.3cd=300mcd 绿色LED 灯亮度为:5000÷2500×0.6=1.2cd=1200mcd 蓝色LED 灯亮度为:5000÷2500×0.1=0.2cd=200mcd 每像素点的亮度为:0.3×2+1.2+0.2=2.0 cd=2000mcd

 

  (2) 已知单管亮度求整屏亮度

 

  例如:以P31.25,日亚管为例。

  HSM显示屏主要管芯规格

  红

  绿

  HSM-PH-A+(日亚)

  180-440mcd

  1020-2400 mcd

  因为白平衡配亮度配比 红:绿:蓝=3:6:1 ;又白平衡的配比以绿管亮度去配其它管。所以如下:

  由红:绿=3:6 可知,绿管亮度是红管的2倍,

  即红管亮度为:2400(蓝)÷2=1200mcd又因为红、绿、蓝四个管中,红管有2个,所以,单个红管的亮度为:1200÷2=600mcd。

  由绿:蓝=6:1可知,绿管亮度是蓝管的6倍,

  即蓝管亮度为:2400(蓝)÷6=400mcd因,1个发光像素=2红管+1绿管+1蓝管;

  即一个像素的亮度 =600(红)×2+2400(绿)+400(蓝)=3400mcd=3.4cd每平方米亮度=1个发光像素的亮度×每平方米的像素密度(个数)=3.4cd×1024(像素个数)=3482cd。以光损20%计算,实际发光亮度应为:2785.28cd。

 

  四、长度和高度计算方法

 

  点间距×点数=长/高

  如:PH16长度=16点×1.6㎝=25.6㎝ 高度=8点×1.6㎝=12.8㎝

  PH10长度=32点×1.0㎝=32㎝ 高度=16点×1.0㎝=16㎝;

  五、点间距计算方法

  每个像素点到每一个相邻像素点之间的中心距离;

  每个像素点可以是一颗LED灯[如:PH10(1R)]、

  两颗LED灯 [如:PH16(2R)]、三颗led灯[如:PH16(2R1G1B)],

  P16的点间距为:16MM; P20的点间距为:20MM; P12的点间距为:12MM

 

  六、LED显示屏分辨率的计算方法

 

  LED显示屏每平方分辨率=1/像素间距(单位化为M)/像素间距(单位化为M)

  例如:P16 每平方分辨率=1/0.016/0.016=3906 DOT(点)

 

  七、LED显示屏可视距离的计算方法

 

  RGB颜色混合距离三色混合成为单一颜色的距离:

  LED全彩屏视距=像素点间距(mm)×500/1000

  最小的观看距离能显示平滑图像的距离:

  LED显示屏可视距离=像素点间距(mm) ×1000/1000

  最合适的观看距离观看者能看到高度清晰画面的距离:

  LED显示屏最佳视距=像素点间距(mm) ×3000/1000

  最远的观看距离:

  LED显示屏最远视距=屏幕高度(米)×30(倍)

 

  八、屏体使用模组数计算方法

 

  总面积÷模组长度÷模组高度=使用模组数

  如:10个平方的PH16户外单色led显示屏使用模组数等于:

  10平方米÷0.256米÷0.128米=305.17678≈305个

  更加精确的计算方法:长度使用模组数×高度使用模组数=使用模组总数

  如:长5米、高2米的PH16单色led显示屏使用模组数:

  长使用模组数=5米÷0.256米=19.53125≈20个

  高使用模组数=2米÷0.128米=15.625≈16个

  使用模组总数目=20个×16个=320个

 

  九、LED显示屏的视角要根据选用的LED灯珠而定

 

  如室内表贴灯:SMD0603/0805 :H:160度 V:120度

  SMD3528 视角:H:140度 V:120度

  室外插灯DIP:dip346/546 : H:110度 V:50度

  LED各发光管波长范围:

  红色: 625-630nm

  黄绿色: 568-572nm

  纯绿色: 520-530nm

  蓝色: 460-470nm

  黄色: 585-590nmled显示屏计算方法|led电子显示屏功率计算|led电源计算方法

  一般亮度要求如下:

  (1) 室内:>800CD/M2

  (2) 半室内:>2000CD/M2

  (3) 户外(坐南朝北):>4000CD/M2

  (4) 户外(坐北朝南):>8000CD/M2

 

  十、红绿蓝在白色构成方面的亮度要求

 

  红、绿、蓝在白色的成色方面贡献是不一样的。其根本原因是由于人类眼睛的视网 膜对于不同波长的光感觉不同而造成的。经过大量的实验检验得到以下大约比例,供参

  考设计:

  简单红绿蓝亮度比为:3:6:1

  精确红绿蓝亮度比为:3.0:5.9:1.1

  显示屏一般的长宽比例是多少?

  图文屏:根据显示的内容确定;

  视频屏:一般为4:3 或接近4:3;理想的比例为16:9。

 

  十一、LED显示屏扫描方式计算方法

 

  扫描方式:在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例。

  室内单双色一般为1/16扫描,

  室内全彩一般是1/8 扫描,

  室外单双色一般是1/4扫描,

  室外全彩一般是静态扫描。

  目前市场上LED显示屏的驱动方式有静态扫描和动态扫描两种,静态扫描又分为静态实像素和静态虚拟,动态扫描也分为动态实像和动态虚拟;驱动器件一般用国产HC595,台湾MBI5026,日本东芝TB62726,一般有 1/2 扫,1/4扫,1/8扫,1/16扫。

  举列说明:

  一个常用的全彩模组像素为 16*8 (2R1G1B),如果用MBI5026 驱动,模组总共使用的是:

  16*8*(2+1+1)=512 ,MBI5026 为 16位芯片,512/16=32

  (1)如果用32 个MBI5026芯片,是静态虚拟

  (2)如果用16个MBI5026芯片,是动态1/2扫虚拟

  (3)如果用8个MBI5026芯片,是动态 1/4扫虚拟

  如果板子上两个红灯串连

  (4)用24个MBI5026芯片,是静态实像素

  (5)用12个MBI5026芯片,是动态1/2扫实像素

  (6)用6个MBI5026芯片,是动态1/4扫实像素

  在LED单元板,扫描方式有1/16,1/8,1/4,1/2,静态。如果区分呢?

  一个最简单的办法就是数一下单元板的LED的数目和74HC595的数量。

  计算方法:LED的数目除以74HC595的数目再除以8 =几分之一扫描

  实像素与虚拟是相对应的:简单来说,

  实像素屏就是指构成显示屏的红绿蓝三种发光管中的每一种发光管最终只参与一个像素的成像使用,以获得足够的亮度。

  虚拟像素是利用软件算法控制每种颜色的发光管最终参与到多个相邻像素的成像当中,从而使得用较少的灯管实现较大的分辨率,能够使显示分辨率提高四倍。

 

  十二、LED显示屏功率计算方法

 

  功率的公式是P=UI

  P代表功率,U代表电压,I代表电流,通常我们所用的电源电压是5V,电源是30A和40A;单色是8块单元板1个40A的电源,双色是6块单元板 1个电源;户外屏的功率参照网站上“产品参数”里,那边都很明确的,

  下面将举1个例子

  某单位要做9个平方米的户内5.0双色的电子屏,计算最大需要多少 功率。先要算出40A的电源个数=9(0.244*0.488)/6=12.5=13只电源(要整数,以大为标准)那么很简单,最大功率P=13 只*40A*5V=2600W。

  单灯的功率=一颗灯功率5V*20mA=0.1W

  LED显示屏单元板的功率=单灯的功率*分辨率(横向像素点数*纵向像素点数)/2

  屏体的最大功率=屏体的分辨率*每分辨率灯数*0.1

  屏体的平均功率=屏体的分辨率*每分辨率灯数*0.1/2

  屏体的实际功率=屏体的分辨率*每分辨率灯数*0.1/扫描数(4扫,2扫,16扫,8扫,静态)

 

  十三、LED显示屏电源个数计算方法

 

  电源是30A和40A;单色是8块单元板1个40A的电源,双色是6块单元板1个电源;

  如果全彩的单元板就好按全亮时的最大功率来算。

  a、一个电源能带几张单元板的个数=电源的电压*电源的电流/单元板的横向像素点数/单元板的纵向像素点数/0.1/2 例如:半户外P10:5V40A的电源可带:5*40/(32*16*0.1/0.5)=7.8 取大8个;

  b.根据屏体总功率求出所需电源个数=平均总功率/一个电源的功率(电源电压*电源电流) 例如:一个条屏的长用12个P10模组,高用3个P10模组总共:36个模组 那么所需电源个数=32*16*0.1*36*0.5/5/40=4.6 取大(5个电源)

 

  十四、LED显示屏单元板电源配置计算方法

 

  每块电源带多少张单元板?

  每块电源的电流数 X 扫描数 / 单元板行像素数/单元板列像素数/每像素颜色数(或每像素发光管总数)/每个发光管电流数 =所带单元板数量

  以16扫双基色64*32点阵普通单元板(5。0和3。75 都一样) 采用40A电源,能带动的单元板数量如下:

  单元板行像素数=32 单元板列像素数=64 每像素颜色数=2 每个发光管电流数=0.01A ~ 0.02A

  = 40 * 16 / 32 / 64 / 2 / 0.01 = 15块

  = 40 * 16 / 32 / 64 / 2 / 0.02 = 7.5块

  4扫单色64*64点户外箱体,每像素2个红发光管为例 采用40A电源,能带动的单元箱体数量如下:

  单元箱体行像素数=32

  单元箱体列像素数=64

  每像素发光管总数=2

  每个发光管电流数=0.01A ~ 0.02A

  = 40 * 4 / 64 / 64 / 2 / 0.02 = 1块

  每个发光管电流数,大胆一些选0.01,保守一些选0.02,10~20mA都是正常,谁知道每个厂家单元板都是按多少设计的.有些没有限流电阻的,可能要50mA以上,发热,很容易烧灯管. 还有一个常用的办法,就是让在测试方式下,带2块单元板,让它全亮,万用表测量直流电流。就能计算出每块电源能带单元板的数量。

  另外还要考虑所买电源的真实能力,有些电源说是40A,实际是假的,做不到。具体考验的办法,就是带上几 块单元板,或相应负载,50%的输出下,应该10分钟内不发热

 

  十五、显示屏的安装要求

 

  供电要求:供电接线点应在屏体尺寸之内

  220V 市电供电,火线零线接地线;

  380V 市电供电,三火线一零线接地线;

  千瓦以上显示屏应加降压启动设备。

  通讯要求:通讯距离是以通讯线长为定义。

  要以所安装显示屏的型号所用通讯线长度标准来安装通讯线。

  通讯线禁止与电源线在同一线管内走线。

  安装要求:显示屏安装左右水平,不准许后倾

  吊装要加装上下调节杆

  壁挂安装前要装前倾脱落钩

  落地安装要加定位支撑螺栓。

  在LED行业中,点数(即像素点)与点间距对应关系如下:

  PH4=62500点 PH4.7=44300点

  PH6=27800点 PH8 =15625点

  PH10=10000点 PH11.5=7500点

  PH12=6400点 PH12.5=6400点

  PH16=3906点 PH20=2500点

  PH25=1600点 PH31.25=1024点

  PH37.5=711点 PH40=625点

  PH45=495点 P50=400点