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LED广告字的设计和应用技巧

【摘要】:LED广告字的制作与LED灯箱相比,稍微复杂一点,因为LED广告字在制作时,需要做前面设计。LED户外广告的主要电源线一般选用铜芯线。图7-2 单色灯串安装效果注意:LED长脚为“+”极,短脚为“-”极。

LED广告字的制作与LED灯箱相比,稍微复杂一点,因为LED广告字在制作时,需要做前面设计。

1.LED广告字的设计

(1)绘制字体并进行字体孔位排列

① 绘制字体。字体可用软件Coreldraw9、Coreldraw12进行绘画,绘画时的尺寸一般有两种:一是根据客户提供的字样及尺寸;二是按客户要求设计并自定字体及尺寸。

LED发光字在设计时必须考虑光源安装的因素,所以在绘制字体、制作效果图等常规步骤之外,还需要进行字体的孔位排列。当然,使用亚克力材料来做LED发光字可以不打孔。

② 孔位排列。利用可用软件Coreldraw9、Coreldraw12或AutoCAD进行孔位排列,注意根据实际需要制作像素点距,效果如图7-1所示。

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图7-1 孔位排列效果图

(2)制作效果图

效果图分为动态效果图和静态效果图两种。静态效果图可以用软件Photoshop或者Coreldraw9、Coreldraw12制作,一般是将现场拍到的照片进行效果制作,制作后的效果比较接近安装后的效果,但不能动态变换。动态效果图采用软件Flash或者Photoshop CS2以上版本制作,可以显示LED灯光变化的效果,在变化比较繁琐的时候采用软件Flash制作,当变化简单的时候可以用软件Flash或者Photoshop CS2以上版本制作。

(3)绘制施工图

根据实际情况,与客户协商之后用绘图软件(AutoCAD、Photoshop、Coreldraw9、Corel-draw12等)绘制施工图,在施工图上应该体现安装时的具体位置、材料等,并尽量详细。

2.材料准备

LED广告灯通常选用铁壳字,铁壳字材料一般选镀锌板材,板材型号分为0.6mm镀锌板和1.0mm镀锌板两种。铁壳字边缘有包边,包边尺寸后面突出1mm,与字体焊接在一起。

(1)字体加工

① 批量制作。有条件的可采用数控冲孔及切割。若没有冲床设备,则也可以用人工加工的方法制作字体。间距用电钻钻孔,一般LED中心间距为10~30mm,间距越小,亮度越高,成本越高。

② 焊接。将已经加工好的字体用氢焊、锡焊或者电焊焊接。

③ 对焊接完毕的字体进行烤漆或者手工喷漆。

(2)线材

线材分为单芯线、两芯线、三芯线、六芯线等,可根据需要选用。LED户外广告的主要电源线一般选用铜芯线。单芯线为线规(美规)22AWG,分为红色和黑色两种,用于相线和零线。三芯线由红、绿、蓝(R、G、B)三色组成。六芯线型号为6×0.5mm 300V PVC外套,由红、绿、蓝、棕、黄、黑6种颜色的线组成。选择导线截面积有3个依据:电流、电压降(线损)和机械强度。

① 通过计算,根据电流来选择导线截面积是其最主要的依据,并根据不同的敷设方法、环境温度来选择,见表7-2。

表7-2 500V护套线(BW、BLW)的允许截流

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(续)

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② 如果供电电源线较长,则先依据电流选择导线截面积,进行电压降(线损)计算,规范要求电压降(线损)必小于5%。电压降(线损)过大会影响广告牌显示效果,甚至影响正常显示。如果电压降(线损)大于5%,则要提高导线的截面积,使之符合设计要求。

③ 对于室外架空线敷设,必须考虑机械强度。不管其电流多小,铜导线截面积必须大于或等于2.5mm2,铝导线截面积必须大于或等于4mm2

(3)线损

我国目前大多采用三相四线制低压供电系统,即380V/220V中性点直接接也低压供电系统,该供电系统具有三条相线A、B、C和一条零线。零线由变压器二次侧中性点引出,而二次侧中性点又直接接地与大地零电位连接,因此称为零线。在三相四线制低压供电系统中它既是工作地线,又是保护零线,现在称为PEN线(PE是保护零线,N是工作零线),表示工作零线兼做保护零线,俗称“零地合一”。不论N线还是PE线,在用户侧都要重复接地,以提高可靠性。但是,重复接地只能在接地点或靠近接地的位置接到一起,但绝不表明可以在任意位置特别是户内可以接到一起。应用中最好使用标准/规范的导线颜色,A线用黄色,B线用绿色,C线用红色,N线用淡蓝色,PE线用黄绿色。

在220V供电时就要对三相四线供配电线路的工程进行快速估算,其快速估算方法如下:

① 前提条件:

线路要输送的最大负荷功率P(kW)。

输电距离L(m)。

导线的截面积A(mm2)。

② 计算办法:

算出已知的负荷距M1P×L(kW·m)。

算出基准负荷距M2=20×(A/2.5)×6×1.7(kW·m)。

电压损失=M1/M2

根据所用导线修正,见表7-3。

表7-3 修正公式表

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注意:感性负荷时修正,阻性负荷时不修正。

只要测试其中前端电压的大小和末端电压的大小,一对比便知道线损是多少。

(4)控制单元

控制单元采用全彩LED控制系统,有与开关电源连接的DC 48V和DC 12V两种。

(5)配电箱

一般设置两种配电箱:户外设置防水配电箱和室内设置普通配电箱。

3.LED广告字的制作与组装

灯串在制作中必须注意正、负极的正确连接。灯串的制作分为单色灯串制作、RGB灯串轮廓制作和全彩四段字体制作三种。

(1)单色灯串制作

单色灯串制作包括单色灯串的插灯和配线。单色灯串的插灯和配线比较简单,把钻好的孔清理干净,进行逐一插灯。在插灯的时候,把灯插入字中相应的孔即可。LED灯按“+”、“-”极依次串联焊接,不能有松动的地方,最后产生一个正极(作为标记A)和一个负极(作为标记K)。单色灯串安装效果,如图7-2所示。

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图7-2 单色灯串安装效果

注意:

LED长脚为“+”极,短脚为“-”极。还可用亮管后部有个小缺口的地方为“-”极这一标识,来区分正负极。

(2)RGB灯串轮廓制作

RGB灯串每三个孔为一组,三个孔呈“品”字排列,红色灯珠插在最上面。在字的正面,蓝色在“品”字排列的左下位置,绿色在“品”字排列的右下位置。

(3)全彩四段字体制作

① 字体的划分。把整个字从上到下分成四段,每段之间用笔在字的背面标出分界线并标出段数,然后进行插灯和配线。

② 灯串的插灯。全彩灯串的插灯与RGB灯串的插灯一样,但要注意灯串要在每段之内,不能跨越两个段。

③ 灯串的配线。在给灯串配线时只要注意“字分四区,每区四线,线分正负,正极相连”的要领即可。完成之后要测试所有灯串点亮是否正常,如果工作正常,则把各灯的配线分别用扎带扎好固定,然后在接线部分打上防水胶,灯串的制作就完成了。

注意:

将各组串联亮管的正极接入控制器的公共正极端(红线),各组串联亮管引出负极接入控制器的各控制负极(绿、黄、黑、白线)端。

4.全彩控制系统的安装

当整个字体分成几段进行颜色变换的时候要使用全彩控制系统。全彩控制系统分为主控器和分控器,整个控制电路连接示意图和实物图,分别如图7-3、图7-4所示。

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图7-3 控制电路连接示意图

注:1.信号线使用2×0.75mm2双色双绞屏蔽线,电源电压为+12V。

2.控制器与光源需要共地,单控制器所接光源地线需要首尾级联,不能只用电源共地,即光源可以单独供电,但控制器、光源间的地线必须首尾相连。

5.现场施工

LED广告灯箱的安装主要有铝塑板面的安装、墙壁安装、三脚架安装、焊接且字体后面加装铝合金板条安装、立式安装等5类。

(1)铝塑板面的安装

铝塑板面的安装即把LED广告灯箱安装在铝塑板上。

(2)墙壁安装

墙壁安装即把招牌安装在墙壁上。

(3)三脚架安装与焊接且字体后面加装铝合金板条安装

三脚架安装一般在字体后面加装铝合金条配合安装,以美观和坚固。

(4)立式安装

立式安装即把字体立起来固定的安装方法。

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图7-4 控制器实物图