Развитие полупроводниковых технологий обусловило массовое внедрение светодиодов в современную электронику. Если раньше они служили только индикаторными устройствами, то сегодня светодиоды трансформировались в высокоэффективные источники света, вытеснившие традиционные лампы накаливания.
Благодаря высокой световой отдаче, минимальному энергопотреблению и возможности формирования излучения любого спектра, светодиоды стали основой для создания видеоэкранов на базе LED (Light Emitting Diode) технологии.
Полноцветный светодиодный экран формирует изображение из светящихся элементов — «пикселей» (от англ. picture element). Каждый пиксель состоит из трёх цветных светодиодов: красного, зелёного и синего (RGB — Red Green Blue).
Электрические импульсы, подаваемые на каждый LED пикселя, генерируют световые потоки трёх цветов различной интенсивности. При наложении друг на друга они воспроизводят полный спектр цветовых оттенков. Таким образом, пиксели способны передавать полноцветное изображение высокого качества.
Благодаря высокой скорости реакции светодиодов на электрические сигналы светодиодные экраны идеально подходят для отображения больших объёмов видеоинформации. На современном этапе развития технология LED-дисплеев обеспечивает непревзойдённое качество цветопередачи и контрастности.
Основные преимущества светодиодных экранов:
- Высокая яркость и контрастность визуального контента
- Возможность отображения динамической информации в реальном времени
- Прямая видеотрансляция без задержек
- Модульная конструкция, позволяющая гибкую компоновку
- Компактная глубина конструкции (200–300 мм)
- Возможность расширения размеров и увеличения разрешения
- Высокая надёжность и долговечность (до 100 000 часов работы)
- Экономичное энергопотребление в сравнении с альтернативными технологиями
- Сетевое объединение экранов с централизованным управлением
Светодиодные экраны активно применяются для трансляции динамической рекламы на улицах и в местах массового скопления людей (вокзалы, аэропорты, торговые центры, метро). При проведении крупных мероприятий LED-устройства используются в информационных и развлекательных целях (стадионы, концертные залы, выставки, презентации).
Как и любое электротехническое оборудование, LED-экраны нуждаются в защите от негативного воздействия окружающей среды: влаги, температурных перепадов, UV-излучения и промышленных загрязнений.
Для обеспечения бесперебойной работы светодиодов электронные компоненты модуля экрана требуют надёжной объемной герметизации. Герметик должен гарантировать полную влагозащиту светодиодов и сохранять функциональность в рабочем температурном диапазоне от -20 до +60 °С.
Включение светодиода при температуре ниже -20 °С (с пропусканием через него электрического тока) вызывает мгновенный нагрев кристалла до ~+100 °С и его расширение, тогда как пластиковый корпус разогревается медленнее и препятствует расширению. Такие механические деформации приводят к разрушению LED.
При повышении температуры до +60 °С внутреннее сопротивление светодиода снижается, в результате чего ток через кристалл возрастает (при неизменном напряжении). Прохождение тока вызывает дополнительный нагрев кристалла, а при превышении критической температуры (обычно +80…+120 °С) происходит его отказ.
Основным материалом для герметизации электронных компонентов светодиодного экрана являются силиконовые герметики с нейтральным (алкоксильным) типом отверждения.
При полимеризации они не выделяют кислоту, которая могла бы вызвать коррозию электронных компонентов и печатной платы светодиодного модуля.
Компания Dow Corning является признанным лидером в производстве высокоэффективных герметиков для электроники.
Силиконовый герметик Dow Corning 7091 обладает нейтральным типом отверждения и идеально подходит для защиты электронных компонентов светодиодного экрана от температурных колебаний, влажности и других атмосферных воздействий.
Технические характеристики герметика Dow Corning 7091:
- Отверждение при комнатной температуре
- Пастообразная консистенция (невязкая, не текучая)
- Простота нанесения на сложные поверхности
- Трансформация в эластичную резину после отверждения
- Отличная адгезия к широкому спектру материалов
- Стабильность и эластичность в диапазоне -55…+180 °С
После герметизации отдельные модули собираются в единую конструкцию экрана.
Для герметизации стыков при монтаже модулей эффективен клей-герметик Dow Corning AP. Он обладает ацетоксильным типом отверждения, что не влияет на электронные компоненты модулей, поскольку они уже защищены корпусом.
Данный герметик обеспечивает хорошую адгезию ко множеству материалов и способен герметизировать зазоры до 6 мм.
Клей-герметик Dow Corning AP затвердевает при комнатной температуре под воздействием влаги воздуха, имеет неоседающую пастообразную консистенцию, сохраняет стабильность и гибкость в температурном диапазоне от -50 до +180 °С.