Cấu tạo màn hình LED và nguyên lý hoạt động của màn hình LED

Màn hình LED ngày càng trở nên phổ biến trong nhiều lĩnh vực, từ quảng cáo, giải trí đến các ứng dụng công nghiệp. Với khả năng hiển thị hình ảnh sắc nét và màu sắc sống động, màn hình LED không chỉ thu hút ánh nhìn mà còn mang lại hiệu quả cao trong việc truyền tải thông tin. Trong bài viết này, hãy cùng LED68 tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của màn hình LED.

Cấu tạo của màn hình LED

1. Module LED

Module LED là thành phần chính của màn hình LED. Một module LED được tạo thành từ nhiều điểm ảnh (pixel), mỗi điểm ảnh bao gồm ba chip LED: đỏ, lục, và lam (RGB). Các chip LED này có thể điều chỉnh cường độ sáng để tạo ra hơn 16 triệu màu sắc khác nhau. Mỗi module LED chứa các thành phần sau:

LED: Các chip LED tạo ra ánh sáng.
CHIP điều khiển: Điều chỉnh cường độ sáng của các chip LED.
Khung module: Khung giữ các thành phần của module LED.
Mạch in và IC: Kết nối và điều khiển các chip LED.

2. Hệ thống khung hiển thị kết nối

Hệ thống khung hiển thị kết nối các module LED lại với nhau. Khung này được làm từ vật liệu cứng và mạch liên kết, không có kích thước cố định, và có thể thay đổi tùy theo nhu cầu sử dụng. Có hai dạng khung phổ biến:

Khung tủ: Sử dụng cho màn hình LED cố định.
Hệ khung màn hình: Dễ dàng thay đổi diện tích hiển thị, phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.

3. Hệ thống điều khiển

Hệ thống điều khiển bao gồm các linh kiện:

Card thu: Thu dữ liệu từ nguồn ngoài (máy tính, K+, laptop,…) và truyền lại thẻ phát.
Card phát: Liên kết và phát dữ liệu từ bộ xử lý dữ liệu, tạo ra hệ thống điều khiển đồng bộ.
Bộ xử lý hình ảnh: Nhận dữ liệu từ nguồn ngoài qua cổng HDMI, VGA,… và liên kết với thẻ phát để trình chiếu dữ liệu.

Xem thêm: Mạch điều khiển LED

4. Các thiết bị phụ trợ

Màn hình LED còn cần thêm các thiết bị phụ trợ như:

Máy tính điều khiển, bộ âm thanh: Đảm bảo màn hình LED vận hành ổn định và phát được nội dung đa dạng.
Nguồn điện: Cung cấp năng lượng cho màn hình LED (nguồn 5v)
Dây dẫn: Kết nối các module lại với nhau và cung cấp điện cho màn hình.

Xem thêm: TOP 6 nguồn LED 5V cho màn hình LED được sử dụng nhiều nhất hiện nay

5. Thiết bị chuyển đổi nguồn điện

Thiết bị chuyển đổi nguồn điện không bắt buộc nhưng được khuyến khích sử dụng, đặc biệt với các màn hình LED công suất lớn. Nó giúp bảo vệ thiết bị bằng cách điều chỉnh hiệu điện thế xoay chiều 110V hoặc 220V.

6. Video Card và thẻ đa phương tiện đặc biệt

Video Card: Xử lý dữ liệu trong máy tính như màu sắc, độ phân giải, chất lượng hình ảnh hiển thị trên màn hình.
Thẻ đa phương tiện đặc biệt: Thay đổi tín hiệu video mô phỏng đầu vào thành tín hiệu số RGB.

7. Cáp và dây truyền mạng

Cáp và dây truyền mạng là thiết bị không thể thiếu, giúp truyền tín hiệu điều khiển và dữ liệu hiển thị từ bộ điều khiển máy chủ đến màn hình.

Nguyên lý hoạt động của màn hình LED

Nguyên lý hoạt động của màn hình LED vận hành theo chu trình sau:

Nhận dữ liệu đầu vào: Dữ liệu từ các nguồn như máy tính, camera, truyền hình cáp, đầu kỹ thuật số, v.v., được xử lý và đẩy tín hiệu cho các card tín hiệu.
Xử lý tín hiệu: Các card tín hiệu nhận tín hiệu hình ảnh và gửi đến các module LED theo thứ tự.
Hiển thị nội dung: Các module LED hiển thị nội dung theo tín hiệu nhận được từ bộ điều khiển. Có hai cách chạy màn hình LED:
- Online: Cần có một PC chạy song song cùng màn hình LED, cho phép thay đổi nội dung liên tục theo ý người điều khiển.
- Offline: Chương trình hoặc hình ảnh đã được soạn sẵn và gửi vào màn hình LED thông qua bộ nhớ (thẻ nhớ, USB hoặc thông qua bộ xử lý). Tín hiệu sẽ chạy lặp đi lặp lại nội dung chương trình.

Xem thêm: Card thu dùng để làm gì? Bạn nên mua loại card thu nào là tốt nhất?

Phân loại màn hình LED

1. Theo công nghệ LED

Led DIP (Dual In-line Package): Công nghệ LED đời đầu với các bóng LED hình viên đạn cắm lên bảng module.
Led SMD (Surface Mounted Device): Công nghệ chip LED nhỏ, dạng phẳng, hiện đại hơn LED DIP, cho chất lượng hiển thị hoàn hảo.

2. Theo khoảng cách điểm ảnh

P1.25, P1.53, P1.667, P1.83, P2, P2.5, P3, P3.076, P3.91, P4, P5, P6, P8, P10,...:

Ký hiệu "P" có nghĩa là Pixel Pitch (khoảng cách điểm ảnh), con số sau "P" tượng trưng cho khoảng cách giữa các điểm ảnh. Ví dụ, P1.25 có khoảng cách giữa các điểm ảnh là 1.25mm

3. Theo môi trường sử dụng

Màn hình LED trong nhà: Cường độ sáng khoảng 2200 nit, mật độ điểm ảnh cao, màu sắc hình ảnh đa dạng.
Màn hình LED ngoài trời: Cường độ sáng từ 2200 đến 9000 nit, tiêu chuẩn bảo vệ IP68, IP65 chống nước, chống bụi, độ bền cao.

Lợi ích của màn hình LED

Màn hình LED mang lại nhiều lợi ích vượt trội:

Truyền tải đa dạng thông điệp: Hiển thị đa dạng từ văn bản, hình ảnh đến video, giúp truyền tải thông điệp hiệu quả.
Gây ấn tượng mạnh với người xem: Khả năng hiển thị sinh động với hơn 16 triệu màu, tạo sự ấn tượng và thu hút.
Thu hút nhiều đối tượng: Hiển thị sinh động, chân thật, thu hút nhiều đối tượng từ trẻ em đến người lớn.
Tính năng vượt trội: Hiển thị nội dung cả ban ngày lẫn đêm, ứng dụng được ở nhiều môi trường khác nhau.

Ứng dụng của màn hình LED

Màn hình LED được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

Trong nhà: Sân khấu, hội trường, công ty, bệnh viện, trường học, nhà thi đấu, trung tâm thương mại, siêu thị, nhà hàng, ga tàu, sân bay, sàn chứng khoán, ngân hàng, cửa hàng, showroom, rạp phim, bãi đỗ xe, quán cà phê, quán bar, quán karaoke,…
Ngoài trời: Banner quảng cáo, billboard quảng cáo, biển hiệu, biển chỉ đường, sân khấu ngoài trời, sự kiện ngoài trời, sân vận động,…

Xem thêm: Ứng dụng màn hình led ngoài trời hiện nay

Màn hình LED với cấu tạo và nguyên lý hoạt động tiên tiến đang dần thay thế các công nghệ hiển thị cũ, mang lại trải nghiệm thị giác tuyệt vời và hiệu quả cao trong việc truyền tải thông tin. Với những ưu điểm vượt trội, màn hình LED chắc chắn sẽ tiếp tục phát triển và được ứng dụng rộng rãi hơn trong tương lai.