O processo de produção de painéis de LED de pequeno porte

Com o rápido desenvolvimento da tecnologia de exibição, telas de LED de pequeno porte tornaram-se cada vez mais populares em aplicações como comando e controle e videovigilância. No entanto, para alcançar efeitos HD e estáveis, elas são indissociáveis ​​do poderoso processo de fabricação por trás delas. Hoje, a Doitvision apresentará a você a tecnologia do processo de produção de videowalls de LED de pequeno porte.

Tendências de mercado e vantagens de telas de LED de pequeno passo

No mercado de monitores de tela grande para ambientes internos, as tecnologias de emenda DLP e LCD já dominaram o mercado. No entanto, ambas apresentam uma desvantagem evidente: as emendas na imagem. Essas emendas não apenas afetam a coesão geral da tela, como também reduzem a qualidade da experiência visual. A tela de LED de pequeno espaçamento entre pixels (small pitch display) possui a vantagem inerente da emenda perfeita.

Atualmente, com o aumento da resolução, eles também podem apresentar imagens mais nítidas e precisas. Tomando como exemplo as atuais telas de LED P1.5 e P1.2, elas atendem facilmente à maioria dos requisitos de resolução de alta definição. Com a redução gradual do preço dos LEDs de alta densidade e o avanço da nova tecnologia de encapsulamento, espera-se que a participação de mercado das telas de LED de pequeno passo aumente ainda mais.

A seguir, vamos dar uma olhada nesses processos de fabricação.

Análise aprofundada do processo de fabricação de LED de pequeno passo vídeo telas

Blocos de lâmpada LED

Seleção de lâmpadas LED convencionais

Para displays de LED acima de P2 , os fabricantes geralmente utilizam LEDs como 1515, 2020, 3528 e outros. O formato dos pinos desses LEDs geralmente adota a encapsulação em J ou L. No entanto, esse método de encapsulamento apresenta um problema evidente: os pinos de soldagem lateral causam reflexos na área de soldagem, o que afeta a qualidade da imagem. Para compensar esse defeito e melhorar o contraste da imagem, é necessária uma máscara adicional.

Atualização de embalagem com redução de pixel pitch

Com o aumento contínuo da densidade de telas de LED, o método de encapsulamento L ou J não atende mais aos requisitos de espaçamento mínimo de desempenho elétrico. Nessa época, surgiu o método de encapsulamento QFN. Tanto o modelo 1010 da Nationstar quanto o modelo 0505 da Kingligt utilizam essa avançada tecnologia de encapsulamento.

A embalagem QFN possui um processo de soldagem exclusivo. Ela dispensa os pinos de soldagem laterais, eliminando o problema de reflexão na área de soldagem. Este design pode melhorar significativamente o efeito de reprodução de cores, tornando as cores mais vivas e realistas.

Além disso, o pacote QFN também utiliza uma tecnologia de moldagem de design integrado totalmente preta para aumentar o contraste da imagem em 50%. Em comparação com as telas de LED anteriores, as telas de LED de pequeno passo que utilizam pacotes QFN deram um salto qualitativo na qualidade da imagem.

Processo de placa de circuito impresso

PCB Projeto de camada de placa e furo sob tendência de alta densidade

À medida que os displays de LED de pequeno passo se desenvolvem em direção à alta densidade, os requisitos para placas de circuito impresso estão se tornando cada vez maiores. Para atender às necessidades de layout de circuito de alta densidade, placas de 4 e 6 camadas têm se tornado gradualmente a escolha principal.

Ao mesmo tempo, os PCBs começaram a adotar designs de microvias e furos enterrados, e os fios dos circuitos impressos gráficos ficaram mais finos, com uma tendência clara de microfuros e passos estreitos.

Introdução à tecnologia de perfuração a laser

A tecnologia tradicional de processo de perfuração mecânica não é mais capaz de processar esses microfuros. O rápido desenvolvimento da tecnologia de perfuração a laser oferece uma maneira eficaz de solucionar esse problema. A perfuração a laser possui características de alta precisão e alta eficiência. Ela pode processar microfuros com precisão para atender aos rigorosos requisitos de telas de LED de pequeno passo para processamento de placas de circuito, garantindo assim a estabilidade e a confiabilidade do circuito.

A tecnologia de impressão

A influência da quantidade de pasta de solda e do offset de impressão

No processo de produção de painéis de vídeo LED de pequeno passo, a quantidade de pasta de solda e o deslocamento da impressão têm um impacto crucial na qualidade da soldagem de lâmpadas de tela LED de pequeno passo.

• Se a quantidade de pasta de solda for excessiva, pode causar curto-circuito na lâmpada;
• se a quantidade de pasta de solda for muito pequena, a soldagem ficará instável e afetará o funcionamento normal da lâmpada.
• Se o deslocamento da impressão for muito grande, a posição da lâmpada será imprecisa, o que afetará o efeito de exibição de todo o display.

Otimização de parâmetros de estêncil e design de placa de circuito impresso

Para garantir a qualidade de impressão, o design correto da placa de circuito impresso é essencial. Ao mesmo tempo, o tamanho da abertura e os parâmetros de impressão do estêncil também estão diretamente relacionados à quantidade de pasta de solda impressa. Em geral, dispositivos RGB 2020 utilizam uma malha de aço eletropolida a laser com espessura de 0.1 a 0.12 mm, enquanto dispositivos abaixo de RGB 1010 são recomendados para utilizar uma malha de aço com espessura de 1.0 a 0.8 mm. Além disso, a espessura e o tamanho da abertura aumentam proporcionalmente à quantidade de estanho.

Além disso, o uso de impressoras com funções como detecção de espessura e análise SPC pode monitorar e ajustar o processo de impressão em tempo real, melhorando ainda mais a qualidade da impressão.

Tecnologia de montagem

A importância dos requisitos de precisão

Os requisitos de precisão de posicionamento de cada dispositivo RGB da tela de vídeo LED de pequeno passo são extremamente altos. Mesmo um pequeno deslocamento pode causar exibição irregular, desvio de cor ou brilho inconsistente. Portanto, o equipamento de montagem deve ter maior precisão para atender às necessidades de produção.

Vantagens do equipamento NPM da Panasonic

O equipamento NPM da Panasonic apresenta excelente desempenho na montagem de telas de LED de pequeno passo. Sua precisão de montagem (QFN±0.03 mm) atende aos requisitos de montagem de P1.0 e superiores. O equipamento utiliza tecnologia de montagem avançada e um sistema de controle preciso para garantir que cada dispositivo RGB seja montado com precisão na posição especificada. Isso garante uma exibição uniforme da tela.

Processo de soldagem

Desafios da soldagem por refluxo

A soldagem por refluxo é um elo fundamental na produção de telas de LED de passo fino. Nesse processo, o aumento excessivo da temperatura leva a umedecimento irregular, fazendo com que o dispositivo se mova durante o processo de desequilíbrio de umedecimento. A circulação excessiva de vento também causa deslocamento dos componentes e afeta a qualidade da soldagem.

Controle rigoroso dos parâmetros do processo

Para garantir a qualidade da soldagem, é necessário escolher uma máquina de solda por refluxo com mais de 12 zonas de temperatura, tanto quanto possível, e controlar rigorosamente parâmetros como velocidade da corrente, aumento de temperatura e força do vento circulante. A configuração desses parâmetros não deve apenas atender aos requisitos de confiabilidade da soldagem, mas também minimizar ou evitar o deslocamento de componentes. De modo geral, utilizar a faixa de 2% do passo do pixel como valor de controle pode efetivamente garantir a qualidade da soldagem e garantir a estabilidade e a confiabilidade da tela.

Montagem do gabinete:

Tipo de gabinete e planura

O gabinete é unido por diferentes módulos de LED. A planicidade do gabinete e o espaçamento entre os módulos estão diretamente relacionados ao efeito geral após a montagem. Atualmente, os gabinetes de processamento de chapas de alumínio e os gabinetes de alumínio fundido são os tipos de gabinete mais utilizados. Sua planicidade pode chegar a 10 silks, o que proporciona uma base de instalação plana e estável para o display.

Controle de juntas de módulos

O controle da folga entre os módulos é fundamental para a montagem do gabinete. Geralmente, é avaliado pelo espaçamento entre os pixels mais próximos dos dois módulos. Se dois pixels estiverem muito próximos, linhas brilhantes aparecerão após a iluminação; se dois pixels estiverem muito distantes, linhas escuras aparecerão. Para solucionar esse problema, os fabricantes de telas de LED precisam realizar medições precisas antes da montagem, calcular as juntas dos módulos e, em seguida, selecionar chapas metálicas de espessura relativamente espessa como gabaritos a serem inseridos previamente para a montagem, de modo que as folgas entre os módulos atendam aos requisitos.

Montagem de tela

A influência da tolerância no efeito de montagem

O gabinete montado precisa ser montado em uma tela para obter uma exibição refinada de imagem e vídeo. No entanto, a tolerância de tamanho do próprio gabinete e a tolerância cumulativa da montagem têm uma influência importante no efeito de montagem de telas de LED de pequeno passo. Se o espaçamento de pixels do dispositivo mais próximo entre os gabinetes for muito grande ou muito pequeno, isso causará problemas de linhas escuras ou brilhantes.

Exploração de métodos de ajuste

O problema das linhas escuras e brilhantes é um problema complexo que as telas de LED de pequeno passo enfrentam atualmente e precisa ser superado. Alguns fabricantes de telas de LED fazem ajustes colando fita 3M e ajustando porcas finas no gabinete para reduzir a aparência de linhas escuras e brilhantes, obtendo assim o melhor efeito de exibição. Embora esses métodos possam melhorar o efeito de montagem até certo ponto, ainda são necessárias pesquisas e inovações contínuas para encontrar uma solução mais perfeita.

Seleção de cartão do sistema

A causa raiz do problema das linhas claras e escuras e da uniformidade

Se o display LED de pequeno passo apresentar problemas como linhas claras e escuras, uniformidade e diferença de cor, isso geralmente é causado pelo acúmulo de múltiplos fatores, como diferenças no dispositivo LED, diferenças na corrente do circuito integrado, diferenças no layout do circuito e diferenças na montagem. Esses problemas afetam seriamente o efeito de exibição do display e reduzem a experiência visual do usuário.

Efeito de correção do cartão do sistema

Para solucionar esses problemas, algumas empresas de placas de sistema LED utilizam tecnologia de correção de software para reduzir linhas claras e escuras, além de brilho e cromaticidade irregulares. Por exemplo, o sistema de correção de brilho e cromaticidade Nova foi aplicado a diversas telas de LED de pequeno passo. Obteve bons efeitos de exibição. O sistema de correção ponto a ponto da Nova consegue ajustar com precisão o brilho e a cromaticidade de cada pixel de acordo com a situação real da tela, tornando o efeito de exibição de todo o display mais uniforme e consistente.

Conclusão:

Telas de LED de pequeno porte têm enorme potencial comercial para displays internos. No entanto, para manter a qualidade das telas de LED de pequeno porte, os fabricantes de telas de LED devem começar pela seleção do material, projeto do circuito, controle de elevação de temperatura, processo e outros aspectos, além de controlar rigorosamente cada detalhe.

A Doitvision possui um sistema rigoroso de controle de qualidade na fabricação de telas de LED de pequeno espaçamento, o que garante que nossas telas tenham boa qualidade a um preço acessível.

Com o avanço contínuo da tecnologia, o desempenho das telas de LED de pequeno espaçamento continuará a melhorar e o preço diminuirá gradualmente. Por exemplo, as mais recentes telas de LED COB alcançarão uma fatia de mercado maior e mais ampla, proporcionando uma experiência visual mais envolvente. Se você precisar de uma tela de LED de alta definição com pequeno espaçamento, entre em contato conosco.