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Cosa sono i LED COB e perché scegliere i display LED COB

by | Novembre 8, 2023 | Blog | 0 commenti

La storia dello sviluppo dei display a LED è una storia di cambiamenti nella tecnologia dei display. Dal monocromatico al colore completo, dai display per esterni con pixel pitch di grandi dimensioni al micro-pitch, COB, con la continua innovazione della tecnologia di visualizzazione, i display a LED sono diventati più eccellenti negli effetti visivi e sono diventati più convenienti. Rispetto ad altri prodotti di visualizzazione, i display a LED presentano vantaggi più significativi.

 

Lo sviluppo del display LED COB.

 

Al giorno d’oggi, con la sempre maggiore maturità della tecnologia 5G+8K, il pubblico ha esigenze e aspettative più elevate per quanto riguarda gli effetti di visualizzazione. L’industria dei display a LED è entrata nell’era dei display ad altissima definizione “fine pitch e high refresh”.

 

Essendo il mainstream nel campo dei display del futuro, i display LED COB a passo fine non solo hanno un'enorme scala di mercato, ma hanno anche attratto investimenti dal settore dei display LED e dai produttori di elettronica di consumo.

 

Con l'obiettivo di un display ad altissima definizione, i display LED COB soddisfano le esigenze di varie densità di pixel e varie dimensioni di display con le sue caratteristiche di basso consumo energetico, alta luminosità, alto contrasto e alta affidabilità, e stanno diventando forza trainante per il trasformazione e costruzione della tecnologia di visualizzazione.

 

I media prevedono che entro il 2025 il mercato dei LED Mini/COB raggiungerà i 5.3 miliardi di dollari, con un tasso di crescita annuo composto superiore all’85%; il mercato globale dei LED Micro/COB supererà i 3.5 miliardi di dollari. Si prevede che le dimensioni del mercato globale dei LED Micro/COB supereranno la soglia dei 10 miliardi di dollari nel 2027.

 

L'era dei display COB/Micro LED è arrivata e il supporto per un'ulteriore espansione del mercato deve essere il progresso tecnologico del passo ultrafine nel settore e la riduzione dei costi della produzione di massa su larga scala.

Il futuro della Mini LED è arrivato. Il LED COB può essere il principale fattore di riduzione dei costi?

 

L'industria dei display a LED ottimizza continuamente le soluzioni tecniche dei LED COB per contribuire a ridurre i costi di produzione di massa. Per quanto riguarda la tecnologia di confezionamento, dall'avvento dei dispositivi di visualizzazione a LED, vari tipi come plug-in diretto DIP, modulo a matrice di punti, tipo CHIP a colore singolo, tipo TOP a colori, tipo CHIP a colori, multi- sono stati prodotti imballaggi leggeri integrati, MIP, COB, ecc.

 

Nel campo dei display LED a passo ridotto, la tecnologia di packaging SMD è ancora la principale in questa fase. Tuttavia, con l’intensificarsi ulteriore della concorrenza a passo ridotto, la tradizionale tecnologia di confezionamento SMD a lampada singola rende difficile soddisfare le esigenze dei display LED a passo ridotto inferiori a P0.9.

 

La tecnologia COB supera i limiti di dimensione fisica legati al confezionamento dei chip che emettono luce nelle perle della lampada e al fissaggio delle perle della lampada alle schede PCB. Con le sue caratteristiche di elevata stabilità e tecnologia di visualizzazione ad altissima definizione, è diventata una tecnologia di visualizzazione emergente nel mercato attuale.

 

Cosa sono la tecnologia COB e i loro vantaggi?

 

COB (chip-on-board) è la tecnologia di confezionamento chip-on-board. Si tratta di un nuovo metodo di confezionamento diverso dalla tecnologia di confezionamento SMD a montaggio superficiale. Nello specifico, il chip nudo viene fatto aderire al PCB con colla conduttiva o non conduttiva, quindi collegato tramite filo. I collegamenti elettrici vengono realizzati insieme e il chip e i fili di collegamento sono incapsulati con colla.

 

Prima di tutto, lo schermo LED che utilizza l'imballaggio COB dissipa rapidamente il calore direttamente attraverso la scheda PCB e ha una piccola resistenza termica, quindi lo schermo può funzionare a una temperatura più bassa e ha le caratteristiche di forte dissipazione del calore, basso consumo energetico e lunga vita.

 

In secondo luogo, non esiste alcuna barriera fisica tra i chip che emettono luce, il display LED che utilizza la confezione COB può mostrare più pixel per unità, quindi può ottenere spaziature inferiori, immagini più chiare e più colori; le caratteristiche includono spaziatura ridotta, migliore qualità dell'immagine e angoli di visione più ampi.

 

Inoltre, grazie al design del modulo integrato, lo schermo LED con pacchetto COB elimina i molteplici processi e componenti richiesti dallo schermo elettronico LED con pacchetto SMD, riduce lo spazio e il peso di installazione, semplifica le fasi e i metodi di installazione e con costi inferiori . È più facile da installare e più conveniente da mantenere.

 

I display LED COB di DOIT VISION adottano un design a modulo di grandi dimensioni con staffa e hanno una planarità ultraelevata; utilizza la tecnologia multiplexing a quattro chip per ottenere una risoluzione più elevata e utilizza un processo flip-chip completo per ottenere una maggiore stabilità.

 

Utilizza un design equilibrato con un basso consumo energetico per una maggiore affidabilità, mentre il design unico con un ampio angolo di visione rende il display più coerente.

 

In definitiva, il prodotto può ottenere effetti di visualizzazione migliori pur essendo più conveniente.

 

DOIT VISION Display LED COB rendere l'immagine più pulita e avere un contrasto ultra elevato per rendere il display più chiaro. Adotta inoltre una manutenzione front-end completa per una manutenzione semplice e rapida. E attraverso l'intero processo flip-chip, l'emissione di luce è più uniforme e può prevenire la riflessione della superficie; mentre la correzione completa della scala di grigi rende l'immagine più realistica.

 

Perché scegliere il display LED COB

 

Il design modulare del display LED COB è rapido da assemblare, facile da estendere e favorisce la personalizzazione. Una volta lanciato, è stato accettato e riconosciuto dal mercato e dagli utenti.

 

Tuttavia, a causa della tolleranza sullo spessore dei substrati PCB nello stesso lotto o in lotti diversi, la portata del materiale sigillante nello stampo in tempi diversi e in lotti diversi è diversa, il che può facilmente portare alla modularizzazione del display COB. Aree diverse della stessa scheda di diodi LED hanno colori diversi e schede di diodi LED diverse nello stesso pannello LED hanno colori diversi. Potrebbero inoltre verificarsi problemi di riflessione sulla superficie del display.

 

Per risolvere il problema della modularizzazione del display LED COB, vengono comunemente utilizzate le seguenti tecnologie di trattamento superficiale per ottenere effetti di visualizzazione coerenti.

 

Trattamento superficiale PCB

 

Per i display LED COB che utilizzano substrati PCB, a causa delle differenze nel colore di base del substrato, la scheda del diodo LED mostrerà la differenza di colore.

 

Per migliorare il contrasto della scheda del diodo LED COB, è possibile utilizzare PP nero durante il processo di produzione del substrato PCB oppure è possibile utilizzare olio resistente alla saldatura nero per coprire le aree non funzionali. È anche un metodo pratico per spruzzare inchiostro nell'area dello spazio del chip dopo la solidificazione. Prendendo come esempio la scheda PCB dell'attuale chip formale di DOIT VISION, il rapporto del nero prima che i fili di collegamento si solidifichino è di circa il 45%.

 

Dopo il confronto con il getto d'inchiostro, il rapporto del nero aumenta al 75%. A seconda del chip, per l'incollaggio del die viene riservato uno spazio maggiore del 100% rispetto al chip. Dopo l'elaborazione, la percentuale di nero nell'intero schermo (di seguito denominata rapporto nero) arriva fino all'80% (la percentuale di chip che richiedono cavi di collegamento è inferiore), molto inferiore al 99%. La tecnologia di spruzzatura precisa e ad alta velocità può ottenere un posizionamento preciso.

 

Anche i piccoli spazi tra i chip possono essere spruzzati con inchiostro. Non è richiesta la serigrafia, è possibile abbreviare il processo di lavoro, riciclare l'inchiostro, nessuna perdita, è possibile installare una sorgente luminosa che polimerizza con la luce UV e lunga durata. Risparmio energetico e tutela dell'ambiente.

 

Tecnologia di trattamento superficiale della scheda diodi LED/pannello LED

 

Utilizzando apparecchiature di spruzzatura ionica, una vernice nera uniforme viene spruzzata sulla superficie della scheda del diodo LED COB per ottenere l'effetto di una superficie nera; È inoltre possibile realizzare una pellicola adesiva nera per adattarla perfettamente alla superficie del pannello dell'unità della scatola, migliorando notevolmente il contrasto.

 

Il contrasto dell'immagine visualizzata si riferisce alla misurazione dei diversi livelli di luminosità tra il bianco più luminoso e il nero più scuro nelle aree chiare e scure di un'immagine, ovvero la dimensione del contrasto in scala di grigi di un'immagine. Maggiore è l'intervallo di differenza, maggiore è il contrasto, mentre minore è l'intervallo di differenza, minore è il contrasto. Spruzzare la sostanza più scura sulla superficie della scheda dell'unità per ridurre al minimo il valore del nero più scuro e il rapporto di contrasto può raggiungere 10000:1.

 

Tecnologia di coerenza della calibrazione

 

Per i display LED COB, il dot pitch diventa sempre più piccolo e la distanza effettiva tra le lampade diventa sempre più piccola, il che porta a fenomeni sempre più evidenti come la diafonia tra i pixel e la sfocatura e sovrapposizione dell'immagine. Inoltre, il processo di confezionamento del COB fa sì che la luce a tre colori venga riflessa all'interno del colloide, causando interferenze che influiscono sulla precisione della raccolta della luminosità e della cromaticità delle perle della lampada.

 

Confronto del modulo COB prima e dopo la correzione

LED COB

Esiste una differenza significativa tra le prestazioni di grigio basso e le prestazioni di grigio elevato e viene evidenziato il problema dell'incoerenza della visualizzazione nei segmenti di grigio basso.

 

L'effetto di visualizzazione dello schermo in diversi livelli di grigio

LED COB

Il basso effetto della scala di grigi è correlato alla progettazione del circuito, alla selezione del chip e al controllo hardware; una scala di grigi bassa viene facilmente influenzata dalle condizioni di cui sopra e provoca una realizzazione del colore imprecisa, con conseguenti effetti di visualizzazione scadenti.

 

Visualizza il sistema di calibrazione

LED COB

L'effetto di correzione può essere migliorato attraverso i seguenti aspetti.

 

Utilizza la fotocamera di livello scientifico per migliorare la precisione della misurazione.

 

Adotta il filtro CIE-XYZ conforme alle caratteristiche di percezione dell'occhio umano, riflettendo la vera percezione dell'occhio umano.

 

Per ragioni di costo, le fotocamere convenzionali utilizzano solitamente semplici filtri Bayer. Tuttavia, lo spettro del filtro Bayer è instabile e presenta il problema di una transizione irregolare delle bave, che può portare a gravi errori di misurazione spettrale. Attraverso anni di innovazione nella progettazione dei filtri e nell'iterazione continua, la fotocamera di calibrazione adotta la tecnologia del filtro CIE-XYZ e viene iterata in una fotocamera CIE-XYZ di livello scientifico.

 

La fotocamera di alto livello introduce un algoritmo di calibrazione del filtro progettato per la misurazione dei LED e utilizza più set di ruote. , effettuare misurazioni multiple per garantire l'accuratezza della misurazione e ottenere dati di misurazione conformi alle caratteristiche dell'occhio umano, rendendo la correzione più vicina all'effetto dell'immagine percepito dall'occhio umano.

 

2Migliorare il processo di correzione e aggiungere il processo di eliminazione della miscelazione della luce

 

Elaborare l'immagine raccolta due volte, ripristinare i propri dati di luminosità e ricontare i dati di correzione con la luminosità reale. A migliorare l'uniformità del corpo dello schermo e a rendere l'effetto di visualizzazione più delicato è la nuova tecnologia di eliminazione della luce mista del display COB.

 

3La tecnologia di correzione completa della scala di grigi migliora la precisione delle prestazioni della scala di grigi.

 

I dati in scala di grigi vengono raccolti tramite la pistola luminosa CA-410, quindi il coefficiente di correzione viene calcolato tramite lo strumento di correzione in scala di grigi per compensare ciascuna scala di grigi e migliorare la risposta non lineare. Infine, attraverso la codifica hardware, il problema del passo di visualizzazione in scala di grigi viene ottimizzato sulla scheda ricevente.

 

Conclusione:

 

In termini di display LED COB, per migliorare la coerenza del display vengono utilizzate la tradizionale tecnologia di trattamento superficiale del PCB, la scheda di diodi LED e la tecnologia di trattamento superficiale del pannello LED. DOIT VISION adotta un sistema di correzione del display e una tecnologia di correzione completa della scala di grigi per migliorare la precisione delle prestazioni della scala di grigi.

Confrontando gli effetti prima e dopo la correzione completa della scala di grigi, si noterà che rispetto a prima della correzione, i problemi di vaiolatura, blocchi di colore e dominanti di colore sullo schermo dopo la correzione sono stati significativamente migliorati, e l'uniformità e la finezza dell'immagine sono state notevolmente migliorate. migliorato.

 

L'autore

Kris Liang

Kris Liang

Fondatore/esperto di display LED

Kiris Liang è il fondatore di Doitvision. Oltre 12 anni nel settore visivo a LED. Piena passione di LED, designer di prodotto e capo venditore. Cercasi compagno di squadra tecnico/marketing/vendite.

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E-mail: kris@doitvision.net