تأثير حبيبات مصابيح LED في شاشات LED

تُعد خرزات مصابيح LED من أغلى المكونات وأكثرها استخدامًا في شاشات LED، لذا فهي جزء بالغ الأهمية. فما تأثير أنواع الخرزات المختلفة في الشاشة؟ تتجلى آثار خرزات LED على شاشة LED في الجوانب التالية:

1. سطوع شاشة LED

يُعد سطوع مصابيح LED عاملًا مهمًا في تحديد سطوع الشاشة. وكلما زاد سطوع مصباح LED، اتسع هامش التيار المستخدم، ما يساعد على توفير الطاقة والحفاظ على استقرار المصباح.

تختلف زوايا مصابيح LED. وعند ثبات سطوع الشريحة، كلما صغرت الزاوية زاد سطوع المصباح، لكن زاوية مشاهدة الشاشة تصبح أضيق. وبوجه عام، يُنصح باختيار شاشة LED بزاوية مشاهدة لا تقل عن 100 درجة لضمان مجال رؤية كافٍ.
بالنسبة إلى الشاشات ذات تباعد البكسلات ومسافات المشاهدة المختلفة،ينبغي تحقيق توازن بين السطوع وزاوية المشاهدة والسعر.

2. زاوية مشاهدة شاشة LED

تتحدد زاوية مشاهدة شاشة LED وفق زاوية مشاهدة حبيبات مصابيح LED. حاليًا، تستخدم معظم شاشات LED الخارجية مصابيح LED بيضاوية بزاوية مشاهدة أفقية تبلغ 100 درجة ورأسية تبلغ 50°، بينما تستخدم الشاشات الداخلية مصابيح LED من نوع SMD بزاويتي مشاهدة أفقيّة ورأسية تبلغ كل منهما 120°.

تتطلب بعض الشاشات المثبتة على المباني الشاهقة زاوية مشاهدة رأسية أوسع.تتعارض زاوية المشاهدة والسطوع مع بعضهما،فالزاوية الواسعة تؤدي حتمًا إلى انخفاض السطوع. ويجب اختيار زاوية المشاهدة وفقًا للاستخدام المحدد.

3. جودة حبيبات المصابيح ومعدل الأعطال

تتكون شاشة LED من 10,000 حبيبة مصباح LED حمراء وخضراء وزرقاء، وقد يصل عددها إلى مئات الآلاف. ويتراجع سطوع هذه الحبيبات تدريجيًا بمرور الوقت. وترتبط سرعة تراجع السطوع إلى حد ما بشريحة LED والمواد المساعدة وعملية التغليف.
عمومًا، بعد اختبار إضاءة لمدة 1,000 ساعة عند درجة حرارة الغرفة وتيار 20 mA، ينبغي ألا يتجاوز انخفاض سطوع حبيبات LED الحمراء 7%، وألا يتجاوز انخفاض سطوع الحبيبات الزرقاء والخضراء 10%. ويؤثر اتساق تراجع سطوع الألوان الأحمر والأخضر والأزرق بدرجة كبيرة في توازن اللون الأبيض لشاشة LED كاملة الألوان، وبالتالي في دقة عرضها.

كما أن الحبيبات عالية الجودة تتميز بانخفاض معدل الأعطال. ووفقًا لخبرة القطاع، ينبغي ألا يتجاوز معدل الأعطال من بدء تجميع شاشة LED وحتى انتهاء اختبار التقادم لمدة 72 ساعة قبل الشحن ثلاثة من عشرة آلاف، مع احتساب الأعطال الناتجة عن حبيبات مصابيح LED نفسها فقط.

4. مقاومة حبيبات مصابيح LED للكهرباء الساكنة

LED جهاز شبه موصل حساس للكهرباء الساكنة، وقد تتسبب هذه الكهرباء بسهولة في تعطله. لذلك، تُعد مقاومة الكهرباء الساكنة مهمة جدًا لعمر الشاشة. فما الجوانب التي يمكن تحسينها لزيادة مقاومة حبيبات مصابيح LED للكهرباء الساكنة؟

• عند اختيار الشريحة، ينبغي انتقاء شريحة عالية الجودة وذات أداء أفضل للحد من تأثير الكهرباء الساكنة فيها.
• تؤثر عملية التغليف بدرجة كبيرة أيضًا في مقاومة حبيبات مصابيح LED للكهرباء الساكنة. أثناء التغليف، ينبغي ارتداء ملابس مضادة للكهرباء الساكنة واستخدام سوار تفريغ الكهرباء الساكنة مع التأكد من تأريضه جيدًا.
• في خط إنتاج تغليف LED، من المهم جدًا أن تتوافق مقاومة التأريض للمعدات المختلفة مع المتطلبات. وعادةً ما يُشترط ألا تتجاوز مقاومة التأريض 4 أوم. وفي بعض التطبيقات ذات المتطلبات الأعلى، تكون الحدود أكثر صرامة وقد تصل إلى ≤ 2 أوم.

عمومًا، ينبغي ألا يقل جهد الإخفاق في اختبار نموذج التفريغ الكهروستاتيكي لجسم الإنسان لمصابيح LED عن 2,000 فولت.

5. العمر التشغيلي لشاشة LED

يُقدّر متوسط العمر الافتراضي لشاشة LED بما يتراوح بين 60,000 و100,000 ساعة، وفقًا لطريقة استخدامها، وهو أطول بكثير من العمر التشغيلي للأجزاء الأخرى في الشاشة. وفي أفضل الأحوال، يعادل ذلك تشغيل شاشة LED ست ساعات يوميًا لمدة 45 عامًا.
لذلك، متى ضُمِنَت جودة مكونات LED، وكان تيار التشغيل مناسبًا، وتصميم تبديد الحرارة في لوحة الدوائر المطبوعة مدروسًا، وعملية تصنيع الشاشة دقيقة، أصبح مكوّن LED من أكثر أجزاء الشاشة متانةً وعمرًا.

إليك بعض النصائح لإطالة عمر شاشة LED:

• تجنب الأماكن شديدة الرطوبة أو المعرضة لأشعة الشمس المباشرة
• ضع الشاشة دائمًا على سطح مستوٍ
• استخدم واقيًا من ارتفاعات التيار ومُنظّمًا للجهد
• لا تلمس الشاشة بأصابعك
• استخدم واقيًا من ارتفاعات التيار ومُنظّمًا للجهد

6. اتساق جودة العرض

تتكون الشاشة كاملة الألوان من عدد كبير من مصابيح LED الحمراء والخضراء والزرقاء. ويحدد اتساق السطوع والطول الموجي لمصابيح كل لون مدى اتساق سطوع الشاشة وتوازن اللون الأبيض واللونيات فيها.
وبما أن مصابيح LED ذات زاوية إشعاع محددة، فإن شاشة LED كاملة الألوان تُظهر أيضًا اتجاهية زاوية؛ أي إن سطوعها يزداد أو ينخفض عند مشاهدتها من زوايا مختلفة. لذا فإن تفاوت زوايا مصابيح LED الحمراء والخضراء والزرقاء يؤثر بشدة في اتساق توازن اللون الأبيض من زوايا المشاهدة المختلفة، ويؤثر مباشرةً في دقة ألوان الفيديو المعروض.
لتحقيق اتساق في تغير سطوع مصابيح LED الحمراء والخضراء والزرقاء عند زوايا مختلفة، يجب تصميم عدسات التغليف واختيار المواد الخام وفق أسس علمية دقيقة. ويتوقف ذلك على المستوى التقني لمورّد التغليف. فمهما كان توازن اللون الأبيض جيدًا عند النظر من الأمام، فإن اختلاف زوايا مصابيح LED سيؤدي إلى ضعف اتساقه على الشاشة بأكملها عند مشاهدتها من زوايا مختلفة.
وأخيرًا، لا بد من معايرة الألوان لضمان اتساقها على امتداد شاشة LED. فلكل مصباح LED نطاق لوني مختلف، وتساعد المعايرة على إيجاد قيم موحدة للسطوع والشدة عبر جميع المصابيح. ومن خلال عملية المعايرة، نضمن جودة الشاشات.

7. حجم حبيبات مصابيح LED

عند ثبات تباعد البكسلات وزيادة حجم حبيبات مصابيح LED، تزداد مساحة العرض أيضًا. لكن مع تقلص المساحة السوداء، ينخفض التباين. وعلى العكس، يؤدي تقليل الحجم إلى تحسين التباين.

أخيرًا، كيف تختار حبيبات مصابيح LED؟

بعد التعرف على تأثير مصابيح LED في الشاشة بأكملها، ربما أدركت أهمية اختيار حبيبات مصابيح LED عالية الجودة لشاشتك. فكيف تختار المنتجات المناسبة؟ إليك بعض النصائح.

1. افحص نقاط اللحام. يستخدم مصنعو LED عادةً تقنية SMT لتركيب المكونات السطحية (SMD)، مع تطبيق معجون اللحام وتقنية اللحام بإعادة الصهر.
2. تحقق من نظافة سطح مصابيح LED. عند استخدام تقنية SMT، ينبغي أن يكون السطح نظيفًا وخاليًا من الشوائب والبقع الزائدة.
3. الشريحة. تُعد الشريحة العامل الحاسم في تحديد الجودة الإجمالية لحبيبات LED. وبوجه عام، كلما زاد استقرار الشريحة، زادت إضاءة حبيبات LED وتحسّن تبديد الحرارة.
4. المادة اللاصقة. تستخدم المنتجات الجيدة عادةً مواد لاصقة مستوردة، ولا تتشوه حبيبات LED عند الضغط عليها بالأصابع. أما المنتجات منخفضة الجودة فقد تتشوه أو حتى تتشقق.
5. تقنية التغليف. تتميز مصابيح LED عالية الجودة بتجانس اللون وثباته، وهذا يعتمد على استخدام آلات ومعدات جيدة.
6. تجانس الألوان. قد تظهر حبيبات LED منخفضة الجودة تفاوتًا في السطوع، مع وجود مناطق داكنة واضحة.
7. الموردون الموثوقون. يساعد اختيار موردين ذوي سمعة جيدة مثل NationStar وKinglight وHongsheng وHuaxin وغيرهم على الحد من مخاطر تعطل الأداء.