Как устроен светодиодный экран (Led экран) кабинетного типа

Наиболее заметным и многочисленным элементом светодиодного экрана является светодиод.
Светодиоды объединены в светодиодный модуль, ширина и высота светодиодного модуля 
как правило зависит от шага пикселя, встречаются габаритные размеры светодиодного модуля 
320x160мм, 256x128мм, 192x192мм, 250x250мм, 240x120мм.
Пикселем - называют самую маленькую светящуюся точку на светодиодном экране.
Шаг пикселя - расстояние между соседними пикселями.
В полноцветных экранах каждый пиксель состоит из трёх светодиодов: красного, зелёного, синего.
Электронная схема управления светодиодами расположена на печатной плате светодиодного модуля.
Чипы управления включают и выключают нужные светодиоды на экране, динамически формируя 
необходимый цвет и яркость свечения пикселей в соответствии с выводимым на экран изображением.
Сигналы управления на светодиодный модуль приходят через интерфейс управления от приёмной карты.
Шлейф - плоский 18 жильный кабель, используемый для соединения светодиодного модуля и приёмной карты.
Существуют несколько разновидностей интерфейсов управления светодиодным модулем,
самые распространённые интерфейсы HUB75, HUB12, HUB40, HUB08.
Тип интерфейса управления на приёмной карте должен совпадать с типом интерфейса управления на светодиодном модуле.
Существуют переходники между различными интерфейсами управления.
На каждом светодиодном модуле имеются входной разъём и выходной разъём интерфейса управления.
Модули подключаются последовательно: вход первого модуля подключается к выходу приёмной карты,
вход второго модуля подключается к выходу первого модуля и так далее.
Соединённые между собой модули образуют строку, длинна строки и количество строк, зависит от возможностей приёмной карты.
Соединение светодиодных модулей осуществляется плоским кабелем (шлейфом) в направление стрелок на плате модуля.
Приёмные карты соединяются между собой и с контроллером экрана, по технологии Gigabit Ethernet.
На приёмной карте имеются два равнозначных порта Gigabit Ethernet для приёма и передачи информации.
Схема соединения приёмных карт обычно последовательная или змейкой.

Основным элементом системы питания светодиодного экрана является блок питания.
Количество блоков питания зависит от мощности потребления светодиодного модуля.
Чаще всего используются блоки питания мощностью 200Вт и напряжением 5В.

Кабинет светодиодного экрана представляет из себя металлический корпусной элемент.
На кабинет монтируются блоки питания, приёмные карты, светодиодные модули и соединительные линии между ними. 
Размеры кабинетов напрямую зависят от размеров модулей, например 512х512мм, 960х960мм, 1024х768мм.
Скреплённые между собой кабинеты образуют светодиодный экран.
 

Контроллер светодиодного экрана кабинетного типа представляет из себя, отдельное от светодиодного экрана устройство,
преобразующие сигнал от источника медиаконтента в сигналы управления светодиодным экраном.
Видеопроцессор в реальном времени (на лету) адаптирует разрешение медиаконтента,
под разрешение (ширину и высоту) светодиодного экрана, чтобы изображение на экране не искажалось.
Один порт контроллера светодиодного экрана позволяет подключить: при 8 битном разрешении цвета 650000 пикселей,
при 10/12 битном разрешении цвета 320000 пикселей.
Чем выше разрешение цвета, тем качественней изображение на светодиодном экране.
Как правило контроллер оснащён несколькими различными входами для медиаконтента HDMI, DP, DVI.
Контроллеры экрана бывают в виде отдельного устройства, бывают совмещены в одном устройстве с видеопроцессором,
бывают в виде карты, встраиваемой в компьютер.
 

Рассмотрим устройство светодиодного экрана на примере реально действующего.
    Габаритные размеры светодиодного экрана ширина 7936мм, высота 1664мм.
    Разрешение экрана горизонтальное 1984 пикселя, вертикальное 416 пикселей.
    Кабинетов - 20 шт. (768х768мм-9шт, 768х896мм-9шт, 1024х768мм-1шт, 1024х896мм-1шт).
    Модулей всего 403шт, 13 строк и 31 столбец.
    Пикселей всего 825344шт.
    Приёмных карт 22шт.
    Блоков питания 62шт.

Кабинет светодиодного экрана| Расположение компонентов

Перечень компонентов светодиодного экрана:
1. Светодиодный модуль с маркировкой B4(2020)-64x32-16S-1.3A
    Размер светодиодов - 2.0х2.0мм, тип диодов SMD
    Шаг пикселей - 4 мм
    разрешающая способность модуля - 64х32 пикселя,
    габаритные размеры - ширина 256мм и высота 128мм,
    Режим сканирования - 1/16
    Количество чипов управления светодиодами ICN2038S - 24 штуки
    Интерфейс управления модулем - HUB75
    Напряжение питания модуля - 5V
    Исполнение - интерьерный
 

Модуль светодиодного экрана B4-64x32 | Светодиодный экран

2. Приёмная карта MRV328 производства NovaStar
    Максимальное разрешение карты 256х256 пикселей.
    На карте интегрировано 8 стандартных HUB75 интерфейсов.
    Поддерживает измерение напряжения питания и температуры воздуха.    
    Напряжение питания DC 3.3V - 5V, ток потребления 0.5A.
    Рабочая температура от -20C до 70C 
    Два порта Gigabit Ethernet.
    Имеются два индикатора режимов работы.

Приёмная карта MRV328 | Светодиодный  экран

3. Блок питания
    Напряжение входное         - 180-264В
    Напряжение выходное     - 5В
    Выходной ток            - 25А
    Потребляемая мощность - 200Вт
    Степень защиты          - IP20
    КПД                        - 75%

4. Контроллер светодиодного экрана NovaStar NX4S
    Вход: CVBS×2, VGA×2, DVI×1, HDMI×1, DP×1, SDI×1.
    Поддерживаемое разрешение до 1920×1200@60Hz цветность 10bit/8bit.
    Максимальное поддерживаемое количество пикселей 2.3 миллиона.
    Четыре Gigabit Ethernet порта.
    Поддержка режима картинка в картинке.