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LED显示屏系统原理及工程技术

导读：LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。由于它具有发光率高、

使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点，自20世纪80年代后期开始，随

着LED制造技术的不断完善，在国外得到了广泛的应用。

本主题首先介绍了LED显示屏的发展与应用概况。

在第一章中叙述了LED显示器件的基本工作原理及特性，详细介绍了LED点阵显示屏的具体电路和参数。

第二章针对广泛应用的图文显示屏，在介绍它的基本组成之后，对各部分LED显示屏电路进行了深入的分

析，并给出了完整实用的硬件电路图和全部汇编语言程序清单。

第三章的内容是图象显示屏，侧重分析了LED显示屏的灰度控制方法，并介绍了集成电路TLC5902的特性

及应用。

第四章讨论了当时最先进的视频显示屏，就视频信号源的组织、视频LED显示屏的结构、主要集成电路芯

片，以及配套的应用软件等，分别介绍了ZQL9701、DS90C031等芯片的技术特性和LEDSHOW、ldquo；

LED管理工具rdquo等软件的使用方法。书后还附有我国LED的行业标准。本书可供从事各类LED显示

屏工作的工程技术人员参考，也可作为大专院校有关专业的教书参考书或教材。

前言

LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。由于它具有发光率高、使用寿

命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点，自20世纪80年代后期开始，随着LED

制造技术的不断完善，在国外得到了广泛的应用。在我国改革开放之后，特别是进入90年代国民经济高速

增长，对公众场合发布信息的需求日益强烈，LED显示屏的出现正好适应了这一市场形势，因而在LED显

示屏的设计制造技术与应用水平上都得到了迅速的提高。

LED显示屏经历了从单色、双色图文显示屏，到图象显示屏，一直到今天的全彩色视频显示屏的发展过程。

无论在期间的性能（提高亮度LED显示器及蓝色发光灯等）和系统的组成（计算机化的全动态显示系统）

等方面都取得了长足的进步。目前已经达到的超高亮度全彩色视频显示的水平，可以说能够满足各种应用

条件的要求。其应用领域已经遍及交通、证券、电信、广告、宣传等各个方面。我国LED显示屏的发展可

以说基本上与世界水平同步，至今已经形成了一个具有相当发展潜力的产业。应该指出的是，我国LED产

业不但在应用技术上取得了巨大的成功，而且在创新能力上有出色的表现，例如北京中庆数据设备公司研

制的ZQL9701超大规模芯片，就代表了当前LED显示屏控制电路的国际水平。

与国内LED显示屏产业的迅速发展相比，目前关于LED显示屏的图书资料显得太少，不便于设计制造人员

及运用维护人员的工作，由此萌发了编写一本LED显示屏技术用书的想法，适逢电子科技大学出版社之邀，

斗胆动笔草就本书。书中分别就LED显示屏的概况、LED显示器件、图文显示屏、图象显示屏、视频显示

屏等有关技术问题进行了叙述，以期使从事各类LED显示屏工作的读者能够从本书中得到一些有用的材料。

由于LED显示屏是多种综合应用的产品，涉及光电子学、半导体器件、数字电子电路、大规模集成电路、

单片机及微机等各个方路及方法还要花较大篇幅进行介绍，容易冲淡主题。反过来采用集成电路和单片机

等简单普及的刻与LED显述硬件又有软件。上述各个领域都自成体系，在本书中无法一一尽述，只能以显

示意直接有关的部分，而不追求各相关技术自身的完成性；二、尽量采用简单普及的方案进不方案，可以

追求相关技术的先进性。例如在一些控制电路中，能用常规集成电路实现，而又面，既示避免各个相关技

术从头说起“”的麻烦，从而达到精简内容突出重点的目的。而不行描屏有进行讨论。书中在处理相关领域

技术方面采取了以下两条对策：一、侧重叙述屏为主线，介绍相关技术在LED显示屏中的应用，不采器件

的方案。

LED电子显示屏控制原理

（一）系统组成本系统由计算机专用设备、显示屏幕、视频输入端口和系统软件等组成。

●计算机及专用设备：计算机及专用设备直接决定了系统的功能，可根据用户对系统的不同要求选择不同

的类型。

●显示屏幕：显示屏的控制电路接收来自计算机的显示信号，驱动LED发光产生画面，并通过增加功放、

音箱输出声音。

●视频输入端口：提供视频输入端口，信号源可以是录像机、影碟机、摄像机等，支持NTSC、PAL、S_Video

等多种制式。

●系统软件：提供L