В этом руководстве рассматриваются возможности светодиодных дисплеев и их использование, а также доступные типы и размеры.
Что такое светодиодный дисплей?
Светодиод (светоизлучающий диод) представляет собой небольшую ячейку или проводник, который светится и загорается при приложении к нему напряжения.
Фраза «светодиодный дисплей» часто используется в широком смысле для описания экранов на самых разных устройствах. Сюда входят коммерческие и потребительские технологии, такие как телевизоры, мобильные телефоны и мониторы ПК.
Эти светодиодные дисплеи с высоким разрешением, как правило, используют массивы диодов высокой плотности (часто исчисляемые тысячами) для управления освещением и изменением цвета в миллионах отдельных пикселей. Это позволяет воспроизводить высокодетализированные движущиеся изображения с плотностью пикселей до 4k и выше.
Однако с точки зрения инженерных компонентов определение светодиодного дисплея чаще всего рассматривается как дискретная плата считывания с подсветкой. Часто относительно небольшие и простые, они предназначены для крепления к приборной панели или на печатной плате (PCB). Цель этих типов светодиодных дисплеев, как правило, состоит в том, чтобы просто обеспечить четкое и краткое считывание информации для пользователя.
Такие светодиодные дисплеи часто разрабатываются на основе классического формата сегментированных чисел. Другие более продвинутые модели могут использовать ряд альтернативных стилей отображения и конфигураций диодов, включая популярные версии, продаваемые либо с точечной матрицей, либо с массивами световых полос.
Типы светодиодных дисплеев
Предлагается множество типов светодиодных экранов. Некоторые из наиболее распространенных конфигураций включают сегментированные дисплеи, точечные матрицы, буквенно-цифровые версии и версии со световыми полосами.
В разделах ниже более подробно рассматриваются различия между этими типами светодиодных экранов и указывается, когда конкретная модель или стиль могут оказаться более полезными или экономичными.
Светодиодный дисплей с точечной матрицей
Светодиодные матричные дисплеи можно рассматривать как следующий логический шаг по сравнению с 16-сегментными буквенно-цифровыми схемами. В типичном светодиодном дисплее с точечной матрицей кластеризация отдельных диодов является плотной, а точки (светодиоды) обычно располагаются в виде прямоугольной сетки, ширина которой больше, чем высота.
Основной принцип работы светодиодного матричного дисплея прост. Включая или выключая отдельные источники света в программируемых последовательностях, полные буквенно-цифровые дисплеи могут быть воспроизведены в виде матрицы с достаточной детализацией. Точный достижимый уровень детализации будет зависеть от плотности матрицы светодиодов и разрешения точечной матрицы. Это также может повлиять на высоту цифры.
Стандартные разрешения для многих светодиодных матричных дисплеев включают:
— 128×16 (две строки)
— 128×32 (в четыре строки)
— 128×64 (восьмистрочный)
— 92×31 (четыре или три строки)
Светодиодный матричный дисплей обычно используется со всеми видами рекламных щитов, рекламных щитов, вывесок и видеостен. Они могут использовать дополнительную детализацию и четкость светодиодов с сегментированными цифрами для отображения более сложной информации. Их часто можно найти в центре города и коммерческих районах, особенно с наружными светодиодными 3D-дисплеями для рекламных или информационных целей, и их легко запрограммировать для отображения:
— Простые изображения и символы
— Цены
— Температура
— Время и даты
— Плавная прокрутка обновлений и сообщений бегущей строки новостей
7-сегментный светодиодный дисплей
Светодиодный 7-сегментный дисплей — это дисплей, на котором любая цифра может быть размещена с помощью расположения семи отдельных светодиодных сегментов. Отдельные диоды в 7-сегментном дисплее расположены в грубой системе в виде восьмерки, так что каждый светодиодный сегмент может подсвечиваться отдельно (или оставаться негорящим), что позволяет группе отображать любую цифру от 0 до 9.
Семисегментные индикаторы иногда обозначаются как SSD, а также могут называться семисегментными индикаторами. Они являются одними из наиболее распространенных конфигураций светодиодных дисплеев, используемых для обеспечения простых числовых показаний на широком диапазоне типов устройств.
Семисегментные дисплеи обычно ограничиваются отображением цифр. Они не считаются особенно подходящими для нанесения надписей, поскольку минимальное количество сегментов в каждом светодиодном дисплее затрудняет отображение достаточно читаемых символов.
14-сегментный светодиодный дисплей
14-сегментный светодиодный дисплей имеет тот же базовый формат, что и 7-сегментная версия, но использует вдвое больше диодов. Они расположены в привычной форме восьмерки, но с добавлением диагональных диодов, пересекающих центральную точку. Эта конфигурация также известна как светодиодный дисплей Union Jack или Starburst.
Увеличенное количество светодиодов обеспечивает значительно более детальное отображение, а это означает, что полные буквенно-цифровые показания становятся намного более осуществимыми. Однако даже на четырнадцатисегментных дисплеях некоторые буквы алфавита трудно воспроизвести с высокой четкостью.
В середине 1980-х автоматы для игры в пинбол и другие аркадные игры были одними из первых повседневных устройств, которые помогли популяризировать светодиодный 14-сегментный дисплей. В некоторых дизайнерских приложениях этот формат все еще используется для достижения стилизованной ретро-эстетики. 14-сегментные дисплеи остаются популярным вариантом для многих типов устройств.
16-сегментный светодиодный дисплей
Как и в случае с 7-сегментным и 14-сегментным дисплеем, 16-сегментный светодиодный дисплей также соответствует той же базовой компоновке модулей в виде восьмерки. Однако дополнительная пара диодов добавляется путем разделения верхнего и нижнего горизонтальных сегментов на два.
Это позволяет еще больше детализировать графическое отображение цифр и букв. Обычно считается достаточным для достаточно полных считываний буквенно-цифровых светодиодных дисплеев на устройствах, где более сложный матричный светодиодный дисплей нецелесообразен или не нужен.
Общее использование светодиодных дисплеев
Светодиодные дисплеи могут использоваться для широкого спектра приложений в различных отраслях промышленности. Они широко используются в коммерческих и розничных сетях, а также в бытовом и потребительском оборудовании, что делает их универсальными электронными компонентами.
Некоторые распространенные варианты использования светодиодных дисплеев для сообщений внутри и снаружи помещений включают:
— Базовые калькуляторы
— Многие типы цифровых часов и таймеров
— Программируемые светодиодные дисплеи для цен
— Светодиодные табло с цифрами
— Электронные счетчики
— DVD-плееры
— Автомобильные стерео панели
— Микроволновки и духовки
— Экраны телефонов с идентификатором вызывающего абонента
— Колонки и автомобильные стереосистемы
— Цифровые весы и бритвы
— Аркадные игры и игровые автоматы
— Светодиодные текстовые дисплеи и табло для общественной информации
— Светодиодные видеостены и масштабные инсталляции
Следует отметить, что не все типы дисплеев подходят для каждого из вышеперечисленных применений. Такие факторы, как тип дисплея, цвет, размер, яркость и необходимое количество символов, помогут определить, какой светодиодный экран является лучшим решением для вашего конкретного приложения.
Размеры дисплея
Эти дисплеи легко масштабируются и могут использоваться для широкого диапазона размеров экрана и светодиодных панелей. От больших светодиодных дисплеев до очень маленьких светодиодных дисплеев качество и эффективность останутся прежними. В результате лучший размер экрана в конечном итоге будет зависеть от ваших конкретных требований. Большой светодиодный дисплей будет полезен, например, для наружного применения и общественных мест, тогда как модели меньшего размера идеально подходят для персональных устройств.
ЖК-дисплеи против светодиодных дисплеев
При рассмотрении вариантов светодиодного дисплея и ЖК-дисплея важно уточнить различия и сходства между двумя типами. Ключевым фактом, который следует подчеркнуть, является то, что светодиодные дисплеи — это ЖК-дисплеи, а всего лишь специфическое подмножество более широкой ЖК-технологии.
ЖК-дисплей означает жидкокристаллический дисплей. Аббревиатура может использоваться для описания любой панели или дисплея, использующего жидкие кристаллы для управления тем, где (и сколько) света отображается в каждом пикселе на экране в любой момент времени.
Эта технология используется во многих типах светодиодных дисплеев, поэтому они по определению являются ЖК-экранами. Тот факт, что они также используют светодиоды для подсветки этих пикселей, определяет светодиодные дисплеи как подмножество.
Также важно отметить, что почти все современные ЖК-дисплеи являются светодиодными вариантами. Ранее распространенным методом освещения ЖК-экранов было использование люминесцентных ламп с холодным катодом (CCFL), и некоторые производители панелей все еще используют варианты CCFL, подавляющее большинство брендов теперь используют светодиодную технологию.
Эти системы управления, призванные привлекать внимание и завораживать тех, кто их просматривает, часто рассчитаны на высокую яркость, низкое энергопотребление, высокую частоту обновления и многоцветную функциональность большого формата.
