הרכבת תצוגת LED היא תהליך מורכב ומייגע, הדורש מהנדסים מיומנים ביותר בכל שלב על מנת להבטיח את הדיוק והאיכות של מוצר תצוגת ה-LED. מקורבים בתעשייה יודעים שתצוגות LED מורכבות ממודולים רבים, וכל מודול מורכב משבבי LED רבים. תהליך ההרכבה הוא קפדני, כאשר כל שלב מבוצע בקפידה כדי למנוע פגיעה בביצועי התצוגה. כדי לעמוד בדרישות של יישומי תצוגה- גדולה, בהירות- גבוהה ויישומי תצוגה דינמיים, כמו גם בדרישות ההתאמה עם מנהלי ההתקנים של LED, מוצגות להלן ארבע שיטות חיבור עיקריות לתצוגה של LED:
1. הרכבה סדרתית של מסך ה-LED כולו: בחיבור סדרתי פשוט, נוריות 1-n מחוברות מקצה-לקצה, מה שמבטיח זרימת זרם שווה במהלך הפעולה. שיטה נוספת היא גרסה משופרת של חיבור סדרה 1.1 עם מעקף.
2. הרכבה מקבילה של מסך ה-LED כולו: זה כולל חיבורים מקבילים פשוטים וחיבורים מקבילים בהתאמה עצמאית. בחיבור המקביל הפשוט, נוריות 1-n מחוברות מקצה-לקצה, מה שמבטיח מתח שווה על פני כל LED במהלך הפעולה. שיטה זו, אף שאינה אמינה במיוחד, משתמשת בחיבור מקבילי תואם עצמאי כדי לטפל בבעיה זו. הוא כולל ביצועי נהיגה טובים, הגנה מלאה על צגי LED בודדים, ללא השפעה על פעולות אחרות במהלך כשל ותאימות עם צגים המציגים הבדלים משמעותיים.
3. מכלול תצוגת LED-: תצורת המערך הצולבת- נועדה בעיקר לשפר את האמינות של צגי LED ולהפחית את שיעור הכשלים.
4. הרכבה היברידית של תצוגת LED: שיטה זו משלבת את היתרונות של חיבורים מקבילים וסדרתיים כאחד. הוא כולל שני סוגים: האחד הוא חיבור היברידי-לאחר מכן-סדרה, והשני הוא חיבור היברידי מקביל-ואז-סדרה.
לכל אחת מארבע שיטות ההרכבה והחיבור של תצוגת LED יש יתרונות וחסרונות משלה. יש לבחור את שיטת החיבור המתאימה ביותר בהתבסס על היישום הספציפי. מהנדסים רבים מתעלמים מכך לעתים קרובות, מה שמוביל לכשלים שונים בחיבור בצגי LED, שבסופו של דבר משפיעים על איכות המוצר ומפחיתים את אמון המשתמשים. לכן, בהרכבת תצוגת LED, הפרטים קובעים הצלחה או כישלון!
באמצעות החיבור המתאים של- שבבי דיודה פולטות אור (כולל חיבורים סדרתיים ומקבילים) ומבנה אופטי מתאים, ניתן לבנות את המקטעים או הנקודות הפולטות של האור- של צג פולט אור. ניתן להשתמש במקטעים או בנקודות פולטות האור האלה כדי ליצור צינורות דיגיטליים, צינורות סמלים, צינורות בצורת כוכבים, צינורות מטריצה, צינורות תצוגה ברמה וכו'. צינורות דיגיטליים, צינורות סמלים וצינורות בצורת כוכבים- מכונים בדרך כלל תצוגות שבץ, בעוד שצוגי שבץ וצינורות מטריצה נקראים ביחד תצוגות תווים.
ההתקדמות הטכנולוגית בנורות LED היא הכוח המניע הגדול ביותר מאחורי הרחבת הביקוש והיישומים בשוק. בתחילה, נוריות LED שימשו כנוריות חיווי מיניאטוריות בציוד-מתקדם כגון מחשבים, ציוד שמע ומקליטי וידאו. עם התקדמות מתמשכת של מעגלים משולבים בקנה מידה גדול- וטכנולוגיית מחשבים, צגי LED צצים במהירות ומתרחבים בהדרגה לתצוגות בבורסה, מצלמות דיגיטליות, מחשבי כף יד וטלפונים ניידים.
צגי LED משלבים מיקרואלקטרוניקה, טכנולוגיית מחשבים ועיבוד מידע. עם יתרונותיהם כגון צבעים מרהיבים, טווח דינמי רחב, בהירות גבוהה, בחדות גבוהה, מתח פעולה נמוך, צריכת חשמל נמוכה, תוחלת חיים ארוכה, עמידות בפני זעזועים ותפעול יציב ואמינה, הם הפכו למדיום התצוגה המועיל ביותר-הדור הבא. צגי LED נמצאים בשימוש נרחב בכיכרות גדולות, פרסום מסחרי, אצטדיונים, הפצת מידע, מהדורות חדשות, מסחר בניירות ערך וכו', העונים על הצרכים של סביבות שונות.
הצינור הדיגיטלי המוליך למחצה הבסיסי מורכב משבעה רצועות -בצורת אור- פולטות דיודה, המסודרים כפי שמוצג באיור 12. הוא יכול להציג מספרים מ-0 עד 9. המבנים הספציפיים שלו כוללים "סוג רפלקטור", "סוג שבעה-סרגל פלחים" ו"סוג חד-ספרתי{{6}{7}וכו'.
(1) צינורות דיגיטליים מסוג רפלקטור עשויים בדרך כלל מפלסטיק לבן עם מעטפת שבעה-מקטעים המכילה חללים מחזירי אור. נוריות LED בודדות מחוברות למעגלים מודפסים המיושרים עם שבעת החללים הרפלקטיביים של הרפלקטור. שבב ה-LED ממוקם במרכז החלק התחתון של כל חלל מחזיר אור. לפני הרכבת המשקף, φ30μm סיליקון-חוטי אלומיניום או כבלי מתכת מחוברים בין השבב לרצועות המתכת המתאימות על המעגל המודפס בשיטת ריתוך בלחץ. שרף אפוקסי מטפטף לתוך המשקף, ולאחר מכן מיושר המעגל המודפס עם השבב ומחבר לרפלקטור, ולאחר מכן אשפרה.
לשפופרות דיגיטליות מסוג רפלקטור יש שתי שיטות אריזה: פתוח-אטום ומוצק-אטום. שיטות אטומות מוצקות- משתמשות בשרף אפוקסי עם חומרי פיזור וצבעים, והן משמשות בעיקר למכשירים חד-ספרתיים או דו-ספרתיים. שיטות פתוחות-אטומות כוללות כיסוי החלק העליון במסנן ובסרט -מתפזר קל. כדי לשפר את אמינות המכשיר, יש למרוח דבק בידוד שקוף על השבב ועל לוחית הבסיס, מה שגם משפר את יעילות האור. שיטה זו משמשת בדרך כלל להצגת מספרים עם ארבע ספרות או יותר (או סמלים).
(2) תצוגת הסרגל-בצורת שבעה-מקטעים היא צורת אריזה היברידית. זה כרוך בחיתוך פרוסות גליום פוספיד או גליום פוספיד לרצועות המכילות נורית LED אחת או יותר, ואז הצמדת שבעת הרצועות למסגרת של קובר (בצורת האות הסיני "日"). לאחר מכן מחברים את המוליכים הפנימיים באמצעות תהליך הדבקה בלחץ, ולבסוף מכוסים בשרף אפוקסי.
(3) התצוגה הרב-ספרתית המונוליטית המשולבת- משתמשת בטכנולוגיית מעגלים משולבים ליצירת גרפיקה של שבעה-מקטעים רבים על גבי מצע עגול גדול של חומר זוהר. שבבים מוסמכים נבחרים באמצעות חיתוך לקוביות, מיושרים ומורכבים על לוח מעגלים מודפס. לאחר מכן מחברים מובילים באמצעות תהליך הדבקה בלחץ, ומעליו מניחים מעטפת "עדשת עין דג". אלה מתאימים לכלים דיגיטליים קטנים.
(4) שיטת הייצור של צינורות סמלים וצינורות בצורת כוכבים- דומה לזו של צינורות דיגיטליים.
(5) ניתן לייצר גם צינורות מטריצה (מטריצת דיודה פולטת -אור) באמצעות תהליך דומה למסכים משולבים רב- מונוליטיים.
