LED顯示屏鑄鋁箱體結構解析

徐慶

摘要：LED顯示屏的廣泛運用，使得LED顯示屏相關內容研究成為了現(xiàn)代學術界關注重點內容之一。為對顯示屏基本結構展開深入了解，領域學者加大了對顯示屏鑄鋁箱體結構的研究力度。本文將以LED顯示屏基本情況分析為切入點，對其鑄鋁箱體結構展開全面解析，旨在明確鑄鋁箱體結構，推動國內LED顯示屏應用與發(fā)展。

關鍵詞：箱體結構;LED顯示屏;成型工藝;壓鑄鋁箱體;設計優(yōu)勢

LED顯示屏是結合信息處理技術、微電子技術、計算機技術、結構設計等技術于一體的電子類顯示屏，具有壽命長、色彩鮮艷以及動態(tài)范圍廣等方面優(yōu)勢，在證券交易、商業(yè)傳媒以及文化演出市場等領域有著廣泛運用，可滿足各種環(huán)境實際需要。為對顯示屏展開高質量運用，確保顯示屏所具備的各項優(yōu)勢可以得到充分性發(fā)揮，對顯示屏鑄鋁箱體結構展開分析具有極為重要的意義。

一、LED顯示屏

LED顯示屏是電子顯示器，是由若干布滿LED燈管的模塊所組成的，主要用于數(shù)字、文字、彩色圖像以及動畫等信息顯示。其性能特點主要體現(xiàn)在幾個方面：①發(fā)光強度高，即便是在陽光折射環(huán)境中，也可將信息內容清晰呈現(xiàn)出來;②灰度控制級別高，可以清晰的呈現(xiàn)出16位以上灰度顏色，得到理想的畫面立體感;③恒流驅動方式，以動態(tài)掃描方式為主，可保證良好的顯示效果;④播放效果理想，可按照背景環(huán)境自動展開功能調節(jié)，光亮控制較為智能;⑤視頻處理技術先進性理想，畫面更為真實、色域更為飽滿、畫面清晰程度較高。

二、鑄鋁箱體

（一）結構組成

在LED顯示屏中，模塊無法作為獨立箱體進行使用，所顯示面積相對有限。鑄鋁箱體與模塊有所不同，雖然其相當于一個模塊，但其可作為獨立箱體進行使用，顯示面積要遠遠大于模塊面積，能夠達到4倍以上。通過對箱體結構的分析可以發(fā)現(xiàn)，箱體組成主要包括鑄鋁箱體、后蓋、面罩以及PCB面陣板等幾部分。

（二）成型工藝與使用環(huán)境

箱體生產(chǎn)材料為合金材料與重熔鋁錠，在經(jīng)過高溫熔化處理后，會通過壓鑄工藝處理，完成箱體壓鑄成型加工。由于其強度以及硬度相對較高，所以其可以和鋅實施混合制成鋅鋁合金。箱體加工工藝流程主要分為壓鑄成型、去合模毛刺、CNC精加工、細整形拋光等幾種。按照箱體結構特點，其使用環(huán)境需要滿足幾方面條件：①環(huán)境濕度保持在10%到90%之間;②環(huán)境溫度保持在-20℃到80℃之間;③防護等級能夠達到IP65-67。

（三）結構優(yōu)勢

結合以往使用、設計經(jīng)驗，箱體結構具有幾個方面的優(yōu)勢：①因為箱體原材料為合金材料以及鋁錠，所以其整體強度、硬度較為理想;②鑄鋁擁有良好的散熱性能，加之會在后蓋安裝風扇，所以箱體內部熱量很容易會散發(fā)出去;③壓鑄成型較為穩(wěn)定，整體加工精準度較高;④并不需要設置模塊底殼部分，材料投入相對較少;⑤由于結構前后均設有安裝孔位，所以可實現(xiàn)前后維護形式，整體安裝較為方便。

（四）箱體間、外部走線連接方式

（1）箱體間。橫向由特制的連接件拼接保證箱體平整度，而縱向由多根長角鐵件實施連接。在完成箱體連接之后，會按照技術要求逐步實施整體顯示屏拼裝。

（2）箱體外部。因為鑄鋁箱體有標準箱、主控箱之分，所以在具體實施外部連接時，需要按照顯示屏系統(tǒng)類別，展開相應連接部署。如在諾瓦系統(tǒng)中，縱向標準箱由主控箱控制，所以連接方式也要滿足這一要求等。

三、設計優(yōu)勢

（一）壓鑄鋁箱體

正如上文所述，壓鑄鋁箱加工是將原材料加入熔爐之后，通過對融化材料實施壓鑄機處理得到的，在壓鑄成型之后，技術人員會按照具體要求對精度型面展開機械加工，完成成品制作。因為箱體成型穩(wěn)定度較高，機械加工精度較為理想，所以可有效保證箱體尺寸以及外形，與鈑金箱體相比，壓鑄鋁箱體的外形美觀度以及輕巧性優(yōu)勢更為優(yōu)秀。由于生產(chǎn)模具制作難度較大，所以箱體更加適合批量生產(chǎn)，整體生產(chǎn)效率可以達到相應標準要求。

（二）后蓋

按照市場以及產(chǎn)品需要，鑄鋁箱體后蓋是特殊設汁的，主要材料以玻璃纖維以及尼龍材料為主。在實施設計時，對原有設計展開了一定調整：①增加風扇，通過對風扇的運用，及時散掉電源、燈板所散發(fā)熱量，保證鑄箱溫度可以被控制在相應范圍內;②在后蓋部位增設提手，更加方便拎起，可為后續(xù)搬運、安裝拆卸提供更加便捷條件;③增設防水索頭，當箱體作為主控箱進行使用過程中，索頭可同時穿過十根線，能夠有效降低背板開孔數(shù)量，確保后蓋開孔可以被控制在一個。

（三）面罩

面罩帽檐多為帶斜度的圓弧形，各個像素點均擁有至少一個的帽檐，通過對光學原理的運用，屏體全部模塊間像素視覺效果會保持一致狀態(tài)。每個面罩不僅會設置燈孔以及帽檐，同時還會在平面部分添加棱角條紋，技術人員會按照像素點大小、剩余空間面積等，確定條紋深度、寬度以及角度數(shù)值。各個數(shù)值的合理優(yōu)化，可有效降低面罩表面反光現(xiàn)象發(fā)生概率。同時對面罩實施啞光處理，展開抗UV啞光黑油噴涂，也可實現(xiàn)面罩的顏色一致性，提升產(chǎn)品的質量。

（四）PCB面陣板

箱體對PCB面陣板、背板元器件設計排布需要根據(jù)壓鑄箱體結構控制高元器件位置，PCB板元器件的位置空間相對充足。箱體內部PCB面陣板結構設計合理，可以讓背板上羊角座與電源接口之間形成合理對應，且會在背面上絲印方向標記，更加便于產(chǎn)品組裝工作開展。

（五）防水密封圈

防水密封圈設計在壓鑄鋁箱與后蓋中間，是箱體內外防水關鍵。其結構形式，會根據(jù)相應箱體與后蓋的結構式，綜合考慮接觸面積后進行設計。

（六）防水航空頭

防水航空頭均采用標準件，配有合適的防水密封墊。只需要在CNC精加工工藝時加工與航空頭對應的安裝尺寸的孔便于其安裝即司‘。

四、結束語

鑒于LED顯示屏所具備的各項應用優(yōu)勢，領域學者應進一步加強對顯示屏以及相關結構的研究力度。應在對顯示屏基本內容展開分析的基礎上，對鑄鋁箱體成型工藝、結構組成以及其他內容展開全方位剖析，確定箱體結構基本情況，并以此為依據(jù)有針對性展開結構設計以及設計優(yōu)化等一系列操作，從而實現(xiàn)高質量、高水平鑄鋁箱體結構設計、大批量生產(chǎn)的目標，為顯示屏批量生產(chǎn)與應用奠定扎實基礎，從而實現(xiàn)對我國LED行業(yè)發(fā)展的有效帶動。

參考文獻：

[1]王司潮，鄭喜鳳，毛新越，等.LED顯示屏相機采集過程中的漸暈補償[J]液晶與顯示，2019;34 （8）.

[2]張秋艷，馬海洋.基于MSP430單片機的LED顯示屏控制器設計[J]榆林學院學報，2019 （2）

[3]段振棋.大功率LED顯示屏的設計[J].電子技術與軟件工程，2018 （2）：97-97.