WhatsApp: +86 -1866 -5800-742 info@doitvision.com

Czym są diody COB i dlaczego warto wybrać wyświetlacze LED COB

by | Listopada 8, 2023 | blogi | 0 komentarze

Historia rozwoju wyświetlaczy LED to historia zmian w technologii wyświetlaczy. Od monochromatycznych po pełnokolorowe, od wyświetlaczy zewnętrznych o dużej rozdzielczości pikseli po mikro-rozstaw, COB, dzięki ciągłym innowacjom technologii wyświetlania, wyświetlacze LED stały się doskonalsze pod względem efektów wizualnych i stają się coraz tańsze. W porównaniu z innymi produktami wyświetlającymi, wyświetlacze LED mają bardziej znaczące zalety.

 

Rozwój wyświetlacza LED COB.

 

Obecnie, gdy technologia 5G+8K staje się coraz bardziej dojrzała, społeczeństwo ma wyższe wymagania i oczekiwania dotyczące efektów wyświetlania. Branża wyświetlaczy LED wkroczyła w erę wyświetlaczy o ultrawysokiej rozdzielczości, charakteryzujących się „drobną częstotliwością i wysokim odświeżaniem”.

 

Jako główny nurt przyszłej dziedziny wyświetlaczy, wyświetlacz COB LED o drobnej podziałce ma nie tylko ogromną skalę rynkową, ale także przyciąga inwestycje ze strony branży wyświetlaczy LED i producentów elektroniki użytkowej.

 

Mając na celu wyświetlacz o ultrawysokiej rozdzielczości, wyświetlacze LED COB spełniają potrzeby różnych gęstości pikseli i różnych rozmiarów wyświetlaczy dzięki swoim cechom niskiego zużycia energii, wysokiej jasności, wysokiego kontrastu i wysokiej niezawodności, i stają się siłą napędową dla transformacja i konstrukcja technologii wyświetlaczy.

 

Media prognozują, że do 2025 roku rynek Mini/COB LED osiągnie poziom 5.3 miliarda dolarów, przy skumulowanej rocznej stopie wzrostu na poziomie ponad 85%; światowy rynek Micro/COB LED przekroczy 3.5 miliarda dolarów. Oczekuje się, że wielkość globalnego rynku diod LED Micro/COB przekroczy w 10 roku granicę 2027 miliardów dolarów.

 

Nadeszła era wyświetlaczy COB/Micro LED, a wsparciem dla dalszej ekspansji rynku musi być postęp technologiczny ultradrobnej podziałki w przemyśle oraz redukcja kosztów masowej produkcji na dużą skalę.

Przyszłość Mini LED nadeszła. Czy COB LED może być głównym czynnikiem redukcji kosztów?

 

Branża wyświetlaczy LED stale optymalizuje rozwiązania techniczne COB LED, aby pomóc obniżyć koszty produkcji masowej. Jeśli chodzi o technologię pakowania, od czasu pojawienia się wyświetlaczy LED, różne typy, takie jak bezpośrednie podłączanie DIP, moduł matrycy punktowej, jednokolorowy typ CHIP, pełnokolorowy typ TOP, pełnokolorowy typ CHIP, wielokolorowy wyprodukowano lekkie opakowania zintegrowane, MIP, COB itp.

 

W dziedzinie wyświetlaczy LED o małej podziałce technologia pakowania SMD jest nadal głównym nurtem na tym etapie. Jednakże w miarę nasilenia się konkurencji w zakresie mikrorozstawu tradycyjna technologia jednolampowego pakowania SMD utrudnia zaspokojenie potrzeb wyświetlaczy LED o małym rozstawie poniżej P0.9.

 

Technologia COB przełamuje ograniczenia rozmiaru fizycznego związane z pakowaniem chipów emitujących światło w koraliki lampowe i mocowaniem koralików lampowych do płytek drukowanych. Dzięki wysokiej stabilności i charakterystyce technologii wyświetlania o ultrawysokiej rozdzielczości stała się ona wschodzącą technologią wyświetlania na obecnym rynku.

 

Czym jest technologia COB i jej zalety?

 

COB (chip-on-board) to technologia pakowania typu chip-on-board. Jest to nowa metoda pakowania, różniąca się od technologii pakowania powierzchniowego SMD. W szczególności goły chip przykleja się do płytki drukowanej za pomocą przewodzącego lub nieprzewodzącego kleju, a następnie łączy drutem. Połączenia elektryczne są wykonane razem, a chip i przewody łączące są hermetyzowane klejem.

 

Przede wszystkim ekran wyświetlacza LED wykorzystujący opakowanie COB szybko rozprasza ciepło bezpośrednio przez płytkę drukowaną i ma niewielki opór cieplny, dzięki czemu ekran wyświetlacza może pracować w niższej temperaturze i ma cechy silnego odprowadzania ciepła, niskiego zużycia energii i długie życie.

 

Po drugie, pomiędzy chipami emitującymi światło nie ma fizycznej bariery, wyświetlacz LED wykorzystujący opakowanie COB może pokazywać więcej pikseli na jednostkę, dzięki czemu może uzyskać mniejsze odstępy, wyraźniejszy obraz i więcej kolorów; funkcje obejmują mniejsze odstępy, lepszą jakość obrazu i szersze kąty widzenia.

 

Co więcej, dzięki zintegrowanej konstrukcji modułu, ekran wyświetlacza LED w obudowie COB eliminuje wiele procesów i komponentów wymaganych przez elektroniczny ekran LED w obudowie SMD, zmniejsza przestrzeń i wagę instalacji, upraszcza etapy i metody instalacji oraz przy niższych kosztach . Jest łatwiejszy w montażu i wygodniejszy w utrzymaniu.

 

Wyświetlacze COB LED firmy DOIT VISION mają konstrukcję dużego modułu z uchwytem i charakteryzują się bardzo wysoką płaskością; wykorzystuje technologię multipleksowania czterech chipów, aby osiągnąć wyższą rozdzielczość, i wykorzystuje proces pełnego flip-chip, aby osiągnąć wyższą stabilność.

 

Wykorzystuje zrównoważoną konstrukcję o niskim zużyciu energii dla większej niezawodności, a unikalna konstrukcja z szerokim kątem widzenia sprawia, że ​​wyświetlacz jest bardziej spójny.

 

Ostatecznie produkt może osiągnąć lepsze efekty wizualne, będąc jednocześnie bardziej opłacalnym.

 

WIZJA DOIT Wyświetlacze LED COB sprawiają, że obraz jest czystszy i mają bardzo wysoki kontrast, aby wyświetlacz był wyraźniejszy. Przyjmuje również pełną konserwację front-end dla prostej i szybkiej konserwacji. Dzięki pełnemu procesowi flip-chip emisja światła jest bardziej jednolita i może zapobiegać odbiciu powierzchni; natomiast pełna korekcja skali szarości sprawia, że ​​obraz jest bardziej realistyczny.

 

Dlaczego warto wybrać wyświetlacz LED COB

 

Modułowa konstrukcja wyświetlacza LED COB umożliwia szybki montaż, łatwą rozbudowę i umożliwia personalizację. Po wprowadzeniu na rynek został zaakceptowany i uznany przez rynek i użytkowników.

 

Jednakże ze względu na tolerancję grubości podłoży PCB w tej samej partii lub w różnych partiach, natężenie przepływu materiału uszczelniającego w formie w różnym czasie i w różnych partiach jest różne, co może łatwo prowadzić do modularyzacji wyświetlacza COB. Różne obszary tej samej płytki diod LED mają różne kolory, a różne płytki diod LED w tym samym panelu LED mają różne kolory. Mogą również występować problemy z odbiciami na powierzchni wyświetlacza.

 

Aby rozwiązać problem modularyzacji wyświetlaczy LED COB, powszechnie stosuje się następujące technologie obróbki powierzchni w celu uzyskania spójnych efektów wyświetlania.

 

Obróbka powierzchni PCB

 

W przypadku wyświetlaczy COB LED wykorzystujących podłoża PCB, ze względu na różnice w podstawowym kolorze podłoża, płytka diod LED będzie wykazywać różnicę kolorów.

 

Aby poprawić kontrast płytki diod COB LED, w procesie produkcji podłoża PCB można zastosować czarny PP lub czarny olej lutowniczy do pokrycia obszarów niefunkcjonalnych. Praktyczną metodą jest także natryskiwanie atramentu w przestrzeń na wióry po zestaleniu. Biorąc za przykład płytkę drukowaną obecnego formalnego chipa DOIT VISION, współczynnik czerni przed zestaleniem drutów łączących wynosi około 45%.

 

Po porównaniu z drukarką atramentową współczynnik czerni wzrasta do 75%. W zależności od chipa, do klejenia matrycowego zarezerwowana jest przestrzeń o 100% większa niż chip. Po przetworzeniu udział czerni w całym ekranie (zwany dalej współczynnikiem czerni) wynosi aż do 80% (proporcja chipów wymagających drutów łączących jest mniejsza), znacznie poniżej 99%. Szybka i precyzyjna technologia natryskiwania może osiągnąć precyzyjne pozycjonowanie.

 

Nawet maleńkie szczeliny pomiędzy chipami można spryskać tuszem. Nie jest wymagany sitodruk, co skraca proces pracy, recykling atramentu, brak strat, można zainstalować źródło światła utwardzanego światłem UV i zapewnia długą żywotność. Oszczędność energii i ochrona środowiska.

 

Technologia obróbki powierzchni płytek diodowych LED/paneli LED

 

Za pomocą urządzenia do napylania jonowego na powierzchnię płytki diod LED COB natryskuje się jednolitą czarną farbę, uzyskując efekt czarnej powierzchni; można również wykonać czarną folię samoprzylepną, aby ściśle przylegała do powierzchni płyty jednostkowej pudełka, co może znacznie poprawić kontrast.

 

Kontrast obrazu wyświetlacza odnosi się do pomiaru różnych poziomów jasności pomiędzy najjaśniejszą bielą i najciemniejszą czernią w jasnych i ciemnych obszarach obrazu, czyli wielkości kontrastu skali szarości obrazu. Im większy zakres różnicy, tym większy kontrast, a im mniejszy zakres różnicy, tym mniejszy kontrast. Spryskaj najciemniejszą substancję powierzchnię płytki urządzenia, aby zminimalizować wartość najciemniejszej czerni, a współczynnik kontrastu może osiągnąć 10000:1.

 

Technologia spójności kalibracji

 

W przypadku wyświetlaczy COB LED odstęp punktów jest coraz mniejszy, a rzeczywista odległość między lampami staje się coraz mniejsza, co prowadzi do coraz bardziej oczywistych zjawisk, takich jak przesłuchy między pikselami oraz rozmycie i nakładanie się obrazu. Dodatkowo proces pakowania COB powoduje, że trójkolorowe światło odbija się wewnątrz koloidu, powodując zakłócenia, które wpływają na dokładność zbierania jasności i chromatyczności koralików lampy.

 

Porównanie modułu COB przed i po korekcji

Dioda COB

Istnieje znacząca różnica pomiędzy niską a wysoką szarością i uwypukla problem niespójności wyświetlania w segmentach o niskiej szarości.

 

Efekt wyświetlania ekranu przy różnych poziomach szarości

Dioda COB

Efekt niskiej skali szarości jest związany z konstrukcją obwodów, wyborem chipów i kontrolą sprzętu; Powyższe warunki łatwo wpływają na niską skalę szarości i powodują niedokładne odwzorowanie kolorów, co skutkuje słabymi efektami wyświetlania.

 

System kalibracji wyświetlacza

Dioda COB

Efekt korekcji można poprawić poprzez następujące aspekty.

 

Użyj aparatu klasy naukowej, aby poprawić dokładność pomiaru.

 

Przyjmuje filtr CIE-XYZ, który jest zgodny z charakterystyką percepcji ludzkiego oka, odzwierciedlając prawdziwą percepcję ludzkiego oka.

 

Ze względu na koszty w konwencjonalnych aparatach zwykle stosuje się proste filtry firmy Bayer. Jednakże widmo filtra Bayera jest niestabilne i występuje problem nierównomiernego przejścia zadziorów, co może prowadzić do poważnych błędów pomiaru widma. Dzięki wieloletnim innowacjom w projektowaniu filtrów i ciągłym iteracjom kamera kalibracyjna wykorzystuje technologię filtrów CIE-XYZ i jest następnie przekształcana w kamerę klasy naukowej CIE-XYZ.

 

W kamerze o wysokim standardzie zastosowano algorytm kalibracji filtra przeznaczony do pomiaru diod LED oraz zastosowano wiele zestawów kół. należy dokonać wielokrotnych pomiarów, aby zapewnić dokładność pomiaru i uzyskać dane pomiarowe zgodne z charakterystyką oka ludzkiego, dzięki czemu korekcja będzie bliższa efektowi obrazu odbieranemu przez oko ludzkie.

 

2Ulepsz proces korekcji i dodaj przetwarzanie eliminujące mieszanie światła

 

Przetwórz zebrany obraz dwukrotnie, przywróć jego własne dane dotyczące jasności i ponownie policz dane korekcyjne przy prawdziwej jasności. Nowa technologia eliminacji światła mieszanego w wyświetlaczu COB poprawia jednolitość korpusu ekranu i sprawia, że ​​efekt wyświetlania jest delikatniejszy.

 

3Technologia pełnej korekcji skali szarości poprawia dokładność działania skali szarości.

 

Dane w skali szarości są zbierane za pomocą latarki CA-410, a następnie za pomocą narzędzia do korekcji skali szarości obliczany jest współczynnik korekcji, aby skompensować każdą skalę szarości i poprawić nieliniową reakcję. Wreszcie, poprzez kodowanie sprzętowe, problem kroku wyświetlania w skali szarości jest optymalizowany na karcie odbiorczej.

 

Wnioski:

 

Jeśli chodzi o wyświetlacze LED COB, w celu poprawy spójności wyświetlacza stosuje się tradycyjną technologię obróbki powierzchni PCB, płytkę diod LED i technologię obróbki powierzchni paneli LED. DOIT VISION wykorzystuje system korekcji wyświetlania i technologię pełnej korekcji skali szarości, aby poprawić dokładność działania skali szarości.

Porównując efekty przed i po pełnej korekcji skali szarości, można zauważyć, że w porównaniu z sytuacją przed korekcją, problemy wżerów, bloków kolorów i przebarwień na ekranie wyświetlacza po korekcji uległy znacznej poprawie, a jednolitość i dokładność obrazu zostały znacznie poprawione ulepszony.

 

O autorze

Chrisa Lianga

Chrisa Lianga

Założyciel/ekspert ds. wyświetlaczy LED

Kiris Liang jest założycielką Doitvision. Ponad 12 lat w branży wizualnej LED. Pełna pasja LED, projektanta produktów i głównego sprzedawcy. Poszukuję współpracownika do działu technicznego/marketingu/sprzedaży.

Łączenie bliskich osób za pomocą wyświetlaczy LED.

E-mail: kris@doitvision.net