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數字音視工程從技術層面看艾比森節能LED顯示屏 ——省電 省錢 發熱量低

來源:數字音視工程網        編輯:航行150    2015-05-29 17:13:06     加入收藏    咨詢

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  數字音視工程網報道:LED顯示屏,是一種通過控制半導體發光二極管的顯示方式,由幾萬、幾十萬到上百萬個半導體發光二極管像素點均勻排列組成,利用不同的...

  數字音視工程網報道:LED顯示屏,是一種通過控制半導體發光二極管的顯示方式,由幾萬、幾十萬到上百萬個半導體發光二極管像素點均勻排列組成,利用不同的材料制造不同色彩的LED像素點,以顯示文字、圖形、圖像、動畫、行情、視頻、錄像信號等各種信息的顯示屏幕。它于八十年代后期在全球范圍內興起,以可靠性高、使用壽命長以及環境適應能力強等特點,在短短二十多年間迅速發展成長為平板顯示的主流產品,在信息顯示領域得到了廣泛的應用。

  發展到現階段,LED顯示屏已廣為人知,在與我們生活和工作息息相關的諸多領域,LED顯示屏正以它獨特的魅力逐漸成為大屏顯示領域中的驕陽。但是,不可否認,就現階段來看,LED顯示屏還存在著一些缺點或者說是不足,例如,LED顯示屏亮度太高,給人們的城市生活帶了許多困擾;LED顯示屏對于觀看距離有一定的要求,近距離觀看會產生刺眼的感覺,而且近距離觀看效果也難以讓人滿意;LED顯示屏造價昂貴,尤其是全彩顯示屏價格很高,尺寸越大,成本就越高。

  當然,相比于普通顯示屏產品,LED顯示屏的諸多優勢更讓人覺得驚喜,例如,LED顯示屏使用壽命長,通常情況下,LED顯示屏的正常使用壽命是8~10萬小時,每天24小時不停的工作,其壽命都差不多近10年,是傳統顯示設備的幾倍;LED顯示屏節能環保,它所用的LED光源為固體冷光源,環氧樹脂封裝,燈體內也沒有松動的部分,不存在燈絲發光易燒、熱沉積、光衰等缺點,在恰當的電流和電壓下,使用壽命可達6萬到10萬小時,此外,LED是由無毒的材料制成,不含污染物質,可以回收再利用;LED屏顯示性能優越,戶外LED顯示屏的亮度大于8000cd/m2,是目前唯一能夠在戶外全天候使用的大型顯示終端,戶內LED顯示屏的亮度2000cd/m2,因其采用高亮度貼片,從而具備了LED發光元件的優點,光色純正、柔和、無眩光;LED顯示屏發熱量小,其發光元件是LED,由于單顆LED功率很低,一般為0.04~0.08w,因此發熱量不高;LED顯示屏應用范圍廣,因其輕薄、色彩純正等特點,LED顯示屏已被廣泛應用于人們生活與工作的諸多領域。

  即使LED本身具有節能、環保等優勢,但一塊LED顯示屏擁有成千上萬個LED,其功耗就會很高,一塊戶外顯示屏少則幾十千瓦,多則幾百千瓦,如此大的功率對布線、電量申請和電費都有很大的挑戰,一塊300平米的戶外顯示屏一年的電費就需要20-50萬不等。因此,LED顯示屏是否節能就顯得非常重要,與普通LED顯示屏屏相比,節能LED顯示屏每平米的功耗能夠減少50%以上,一年的成本可以節省128萬!。使用節能LED顯示屏所帶來的好處有很多,我們以下將要突出的是在省電、省成本以及發熱量小這三個方面所具備的優勢。

  省電!

  首先,我們談談LED顯示屏在省電方面的優勢。眾所周知,LED顯示屏自誕生之日起,就以節能環保著稱(相對于傳統的顯示屏產品),而在實際應用中,LED顯示屏產品卻被稱為“用電老虎”,尤其是在炎炎夏日,城市用電經常會出現“電荒”,這就對LED顯示屏的省電性能提出了更高的要求,也意味著一款具備省電優勢的LED顯示屏將會更受用戶的青睞。

  目前,市場上有專為省電而推出的LED顯示屏產品,這些產品有一個顯著的特點,那就是功耗低,在其它條件相同的情況下,產品功耗低的耗電越小,功率越大的耗電越多。

  例如,已知兩款LED顯示屏產品P1與P2,

  P1的平均功耗為300w/㎡,P2的平均功耗為133w/㎡,

  如果按照普通廣告屏每天運營14小時計算,

  1平方米P1一年的用電量為1533度(300÷1000×14×365=1533度),

  1平方米P2一年的用電量為680度(133÷1000×14×365=680度),那么

  300平方米P1一年的用電量為46萬度(1533度×300=46萬度),

  300平方米P2一年的用電量為20萬度(680度×300=20萬度),

  結果顯而易見,300平方米的P2一年的用電量遠遠低于300平方米P1一年的用電量,這意味著300平方米P2一年可以給客戶節省約26萬度電(46萬度-20萬=26萬度),而這對于正極力追求LED大屏省電的客戶來說,吸引力是不言而喻的。

  艾比森X16是專為省電而精心設計的節能產品,其最大功耗比傳統產品功耗降低50%以上,這意味著它在省電方面遠遠優于行業內同類產品,對于追求省電的用戶來說,正一個很好的選擇。

  省錢!

  投資一塊LED顯示屏的成本除了購買產品之外,還包含鋼結構、配套的設備、運營費和維護費等。節能LED顯示屏其在省電方面的優勢更是深受廣大用戶的好評,通常情況下,省電也就意味著省錢。除了省電費之外還可以節省一大筆成本。

  通過上面對P1與P2的比較,我們知300平方米的P2一年可以給用戶節省26萬度點,那么,300平方米的P2五年可以給用戶節省多少錢呢?

  假設P1的平均功耗為300w/㎡,單價為5000元/㎡,再假設P2的平均功耗為133w/㎡,單價為6000元/㎡,市場上工業用電為1元/度,P2配電及設備總成本約為30萬(申請用電、電纜、配電箱等),P1的配電及設備成本約為P2的2倍,以5年為運營期,300平方米P2與300平方米P1成本分別為:

  由以上計算可知:

  300平方米P1一年的用電量為46萬度,

  300平方米P2一年的用電量為20萬度,

  五年運營總成本:

  總成本=產品+電費+配電及設備

  P1總成本=產品成本(5000×300)+電費(46萬度×5)+配電及設備(300000×2)≈439(萬元)

  P2總成本=產品(6000×300)+電費(20萬度×5)+配電及設備(300000)≈311(萬元)

  綜上,300平方米P1運營5年成本約為439萬元, P2約為311萬元,這意味著,300平方米P2運營5年可以為客戶節省128萬元(439-311=128,單位:萬元)。

  通過對300平方米P1與300平米P2運營5年成本的計算,我們可以得出一個結論:功率越低,其運營成本也就越低,艾比森X16功耗比傳統箱體功耗降低50%以上的巨大優勢,注定了其在省成本上也具備了領先于行業同類產品的優勢。

  發熱量低!

  戶外固定安裝LED顯示屏,在整個屏幕安裝時,就要考慮散熱設計。受安裝地點的限制,隨著LED顯示屏功耗的降低,越來越多的用戶將LED顯示屏在戶外裸裝,同時沒有其它的輔助散熱措施,因此低發熱量的顯示屏就顯得極其重要。

  我們知道,LED顯示屏的發熱量跟其功率有關,功率越大,發熱量越大,功率越小,發熱量也就越小。而從實際應用中了我們得知,高溫對LED顯示屏的可靠性影響較大,高溫會導致電子元器件的失效概率迅速加大,從而導致LED顯示屏的可靠度下降。

  目前LED顯示屏內部產生熱量的主要電子零部件為:LED、驅動IC、開關電源,其中LED發熱量占整屏發熱量約50%以上,節能LED顯示屏相比普通產品具有更低的發熱量,以LED本身的發熱量為例,輸入到LED的電能只有30%左右轉化為光能,而接近70%轉化為熱量。艾比森X16產品采用自主研制的超高亮LED,即使達到萬級高亮,LED最大的工作電流還保持在13mA以下,相比市面上同類產品的LED工作電流16-20mA還要低20%-30%,這也就大大降低了LED本身的發熱量,同等條件下低電流工作的LED相比高電流工作的LED壽命更長,從而延長LED顯示屏的壽命。除此之后,驅動IC和開關電源的選擇和設計對發熱量的影響也極其關鍵。

  由此可見,節能顯示屏除了省電、省成本之后,還具有發熱量低,延長使用壽命的特點。當然,節能顯示屏雖然具有發熱量低的優勢,但在設計箱體散熱的時候也需要達到最佳的散熱設計,如各電子元器件的排列、導熱材料的選擇、模組的散熱設計等,也是需要考慮的。不良的散熱設計,會使顯示效果不佳,出現色斑情況。在PCB上放置發熱元器件時,盡量考慮熱量的均勻分布,不要將發熱多的元器件聚集在PCB的某個局部。

  艾比森X16,從產品本身設計出發,降低熱源的發熱量,到大屏幕的散熱設計開始,到箱體的散熱設計、模組的散熱設計,都是事先做好散熱方案,計算無問題后再做處原型機進行測試驗證,測試驗證無問題后,方可進行下一步的研發與生產。

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