مهمترین بخش نمایشگرهای الکترونیکی LED که وظیفه نمایش اطلاعات (شامل متن، تصویر و ویدیو) بر عهده دارد، ماژول LED نامیده می شود البته از نام های دیگری برای آن استفاده می شود مانند: ماژول تابلو روان، بلوک LED، یونیت و ...
در کل با کنار هم قرار گرفتن ماژول LED می توانیم نمایشگرهای تابلو روان با سایز های مختلف بسازیم. تنوع در ماژول های ال ای دی شامل موارد ذیل می باشد:
- ماژول های تک رنگ: ماژل هایی که فقط یک رنگ را نمایش می دهند که رنگ های مرسوم موجود در بازار شامل قرمز، سبز، سفید، آبی، زرد، بنفش می باشد.
- ماژول های سه رنگ: این ماژول ها شامل 2 رنگ اصلی و یک رنگ ترکیبی می باشد مانند رنگ اصلی قرمز و سبز و رنگ ترکیبی زرد
- ماژول های رنگی: این ماژول ها قابیلیت نمایش تمامی رنگ ها را با استفاده از ترکیب سه رنگ اصلی RGB (قرمز و سبز و آبی) دارند.
- ماژول های فضای باز و فضای بسته Indoor - Out Door : ماژول های فضای بسته ضد آب نیستند و شدت نور پایین تر و مصرف برق کمتری دارند ولی ماژول های فضای باز ضد آب بوده و شدت نور بیشتری دارند.
ماژل های LED در سایز های مختلف وجود دارند و می توانند ساخته شوند ولی سایز معمول موجود در بازار 16 سانتیمتر ارتفاع و 32 سانتیمتر در طول می باشد.
معیار سنجش ماژول ها عموما موارد ذیل می باشد:
- کیفیت نمایش پیکسلی: که به فاصله مرکز تا مرکز هر پیکسل گفته می شود مانند P10 یا دات پیچ 10 - یعنی فاصله مرکز تا مرکز هر پیکسل 10 میلیمتر می باشد.
- شدت نور ماژول : بسته به نوع LED استفاده شده در ماژول شدت نور (میزان روشنایی) می تواند کم و زیاد باشد که در قیمت ماژول تاثیر گذار است.
- کیفیت ساخت ماژول LED: کیفیت ساخت ماژول شامل تمامی قطعات استفاده شده در ساخت ماژول تابلو روان می باشد.
مطالب خلاصه ذکر شده در بالا جهت آشنایی اولیه دوستان با انواع ماژول LED بیان شده و در ادامه قصد بررسی و توضیح عملکرد و ساختار ماژول LED تک رنگ P10 با ابعاد 16 در 32 را دارم.
برای راه اندازی و استفاده از ماژول تک رنگ LED نیاز به اتصال برق به ماژول جهت تامین تغذیه قطعات اکترونیکی ماژول و ارسال دیتا جهت نمایش داریم.
در تصویر پایین نمای پشت ماژول LED را مشاهده می کنید که بر روی برد آن یک عدد ترمینال اتصال برق (5 ولت DC) وجود که پین VCC جهت اتصال برق + 5 ولت و پین GND جهت اتصال برق - می باشد. 2 عدد کانکتور IDC جهت اتصال کابل دیتا نیز وجود دارد که کانکتور سمت چپ جهت ورود دیتا به ماژول و کانکتور سمت راست جهت خروج دیتا از ماژول (جهت ارسال به ماژول بعدی) می باشد.
علاوه بر کانکتور و ترمینال بر روی قاب پشت ماژول جای پیچ ها دیده می شود که جهت نصب ماژول بر روی قاب و پیچ کردن ماژول می باشند. معمولا بر روی اکثر ماژول ها فلش های راهنما چاپ می شود که جهت ماژول (بالا و پایین و چپ و راست) اشتباه نشود. مثلا در تصویر بالا فلش های سفید رنگ نشان دهنده جهت بالا ماژول و ورود دیتا از چپ به راست می باشد.
جهت ورود دیتا به ماژول از سمت چپ می باشد و جهت خروج دیتا از ماژول سمت راست است. معمولا کانکتور اتصال کابل دیتا (یا کابل فلت) از نوع IDC 2*8 می باشد ولی ترتیب پین های آن برای انواع ماژول ها متفاوت می باشد که آن را با ذکر HUB (هاب) مشخص می کنند. مثلا کانکتور ورود دیتا اکثر ماژول های تک رنگ هاب 12 می باشد.
در تصوير بالا نماي جلوي ماژول LED تابلو روان قرمز با ابعاد استاندارد 16 در 32 را مشاهده مي کنيد. قاب اصلي که قطعات الکترونيکي ماژول در آن قرار مي گيرد از نوع پلاستيک مقاوم در برابر گرما و سرما مي باشد. که ابعاد دقيق آن 160 ميليمتر در ارتفاع و 320 ميليمتر در طول مي باشد.
ضخامت اکثر ماژول هاي LED تک رنگ معمولا 2 سانتيمتر است.
با توضیحات ارائه شده تا اینجا قصد داریم به جزئیات یک ماژول LED تک رنگ سایز 16 در 32 بپردازیم.
قاب پلاستیکی ، ابرویی یا ماسک روی ماژول و برد الکترونیکی از بخش های اصلی ماژول تابلو روان می باشند. برد الکترونیکی ماژول تابلو روان شامل PCB،ال ای دی و چیپست ها می باشد.
برای باز کردن اجزا ماژول می بایست ابتدا ابرویی روی ماژول با جدا کنیم برای این کار می بایست تعداد 18 عدد پیچ کوچک چهارسور که جای آنها در تصویر زیر نشان داده شده است را باز کنیم.
باز کردن پیچ های ماسک ماژول تابلو روان
بعد از باز کردن تمامی پیچ ها ابرویی روی ماژول را می توانیم جدا نمائیم.
در تصویر پایین مشاهده می کنید که یک لایه پلاستیکی نرم و شفاف و منعطف روی برد الکترونیکی را پوشانده است. این لایه که به آن رزین می گویند جهت ضد آب و رطوبت کردن ماژول می باشد که از نفوذ آب و گرد و خاک جلوگیری می کند.
ابرویی یا ماسک روی ماژول علاوه بر بهتر نشان دادن نور LED ها از وارد آمدن فشار به LED ها و کج شدن و آسیب دیدن آنها جلوگیری می کنند.
در تصویر بالا نشان داده شده که قسمتی از رزین روی برد با استفاده از پیچ گوشتی در حال جدا کردن می باشد و در تصویر پایین برد الکترونیکی ماژول تابلو روان از زیر رزین مشخص شده است.
تکه ای از رزین جدا شده از روی برد الکترونیکی ماژول LED تابلو روان
بخش دوم ساختار ماژول LED