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LED

LED(Light Emitting Diode)란 발광다이오드의 약자로서 전류가 흐르면 빛을 방출하는 다이오드의 한 가지 입니다.
화합물 반도체의 특성을 이용해 전기 신호를 적외선 또는 빛으로 신호를 주고받는 반도체의 일종으로 가정용 가전제품, 리모콘, 전광판, 표시기, 각종 자동화 기기 등에 사용됩니다. LED에서 방출하는 빛의 색깔은 반도체 칩 구성원소의 배합에 따라 파장을 만들며, 이러한 파장이 빛의 색깔을 결정합니다. 일반 백열전구에 비하여 LED는 소비전력이 1/5밖에 안되고, 반응시간은 100만배나 빠르며, 수명은 반영구적입니다. 그 동안 각종 분야에서 현저히 발달, 향상되어 전자 표시판, 전광판 및 각종 교통 안전 신호등에 사용되고 있는 제품입니다. LED 전광판은 지속적으로 기능이 향상되어 텍스트 뿐만 아니라 이미지 전송과 풀 컬러 표출이 가능해져 보다 넓은 산업분야에서 응용되고 있습니다.

 
 

도트(DOT)

LED전광판에서 빛을 발광하는 한 점을 말하며 Red, Green, Blue등 여러 종류의 색상을 발광 시키는 다이오드가 있습니다. 전기적인 신호로 각각의 다이오드를 제어하여 필요 색상을 표출합니다. LED 전광판의 픽셀 안에 내장되어 있는 다이오드의 종류가 Red, Green 만 있으면, TWO Color 전광판 및 Two Color Gradient 전광판(일반적으로 3Color 전광판)이 됩니다. 여기에 Blue가 추가되면 Full Color 전광판이 되고, Green 대신 Pure Green 이 들어가면 Natural Color 전광판이 됩니다.

 
 

모듈(MODULE)

모듈은 '16×16'(가로×세로,DOT)로 구성되어 데이터(영문, 한글, 한문, 숫자, 특수기호등 문자정보) 표출의 최소 단위가 됩니다. DOT의 크기와 모양에 의해 모듈의 크기가 결정되며 40, 64, 96, 128, 200, 240, 320mm외 다양한 종류의 크기를 가지게 됩니다. 모듈의 크기는 전광판의 용도에 따라 새롭게 구성되기도 합니다. 모니터와 같이 영문 및 숫자를 표현하기 위해서는 최소 ‘8 X 16’ DOT가 필요하며 1모듈에 2자를 쓸 수 있습니다. 한글은 ’16 X 16’ DOT가 필요하므로 1모듈에 1자를 표현 할 수 있습니다. 한 개 모듈의 크기에 따라 문자정보 표출 크기와 같습니다. 이미지 데이터는 전광판의 수평, 수직 화면 해상도를 생각하여 데이터를 구성, 표현 합니다.

 
 

픽셀(PIXEL)

픽셀은 실내용 도트와 같은 의미로 Red, Green, Blue의 색상을 발광하는 다이오드로 구성되어 있다. 전광판의 색상이 자연스럽게 표출되는 정도는 1개의 픽셀 내에 삽입되어 있는 색상별 램프의 비율에 따라 결정된다. (Red : Green : Blue = 2 : 1 : 1) 픽셀은 형태는 원, 사각형태가 있으나 모듈을 구성할 때 사각형태가 유리하므로 많이 사용된다.

 
 

컬러(COLOR)

이미지 데이터의 색은 빛의 삼원색인 RGB(Red, Green, Blue)를 사용해서 나타내진다. 빛이 프리즘을 통과하게 되면 굴절 현상에 의해 사람이 육안으로 식별할 수 있는 파장대별로 380nm-780nm까지 선명한 무지개 색이 나타난다. 이런 색의 조합으로 색상을 만들어 내게 되는데, 이 원리는 모든 빛을 사용하는 기구(컴퓨터 모니터, TV, 컬러 전광판 등...)에 응용된다. 아날로그의 빛깔을 디지털화할 때 빨강, 파랑, 초록의 정보를 각각 256 계층(2의 8승 = 8bit)의 필터를 통과시켜 색을 혼합한다. 즉 빨강은 (255,0,0), 파랑은 (0,0,255), 초록은 (0,255,0), 흰색은 (255,255,255), 검정은 (0,0,0)이다. 이 빛깔로 혼합해 만들 수 있는 색은 16,777,216 가지이고 이를 풀 컬러라고 한다. 또한 각 빛깔의 정보는 8bit X 3 이므로 24bit이고 이는 곧 2 의 24승이며 16,777,216 색이 되는 것이다. 이를 정리하면 다음과 같다. * 8bit color = 256색 * 16bit color = 65,536색 (하이 컬러) * 24bit color = 16,777,216 색 (풀 컬러, 트루 컬러)

 
 

시스템구성(SYSTEM)

전광판은 데이터 송수신 방식에 따라 단독형( Stand alone type )과 PC 연결형이 있으며 단독형은 ROM의 정보를 연속 반복적으로 DISPLAY하며 ROM의 DATA는 적당한 시기에 변경하여 사용합니다. PC연결형은 운영자가 사용자 인터페이스 Program을 이용, PC로부터 실시간 DATA를 받아 내용을 디스플레이 합니다. 이때 누구나 쉽게 사용 할 수 있는 사용자 프로그램이 있어야 합니다. PC 연결형 전광판은 실시간으로 누구나 표출 데이터를 관리할 수 있다는 장점이 있습니다. 이런 장점을 이용, 공장 등의 산업현장에서는 기계상태, 생산실적, 작업지시 등을 실시간으로 관련자에게 전달할 수 있으며, 일반 점포 등에 설치할 경우에는 광고매체로서 적시에 상품 가격 변동, 시장현황, 상품특성 등을 소비자에게 알림으로써 최대의 광고효과를 얻을 수 있습니다.

 
 

화면구성(DISPLAY)

전광판 화면구성은 기본 LED MATRIX로 적당한 모듈을 구성하며 모듈이 조합 되어 화면을 구성합니다. 이때 Matrix 형태를 이룬 LED DOT 가 전광판의 품질을 좌우하는 제일 중요한 요소입니다. 도트의 형태나 밝기에 따라 전체화면의 디스플레이가 안정적이고 선명하며 넓은 시야각을 만들 수 있습니다. Dot 의 크기는 Ø2.8, Ø5.0 가 보통 소형 전광판에 사용되고 대형옥외 전광판의 경우는 Ø52 (Cluster) 가 사용됩니다. (주)포트론의 Module 은 64 dots (8x8) LED Matrix 8개로 구성되며 최대시야각과 선명한 색상을 기본으로 합니다. 세밀한 그림의 화면 또는 컬러 화면을 원할 경우에는 작은 LED Dot로 최대 Resolution 구사하여 정밀한 화면을 표출 할 수 있으나 경제적 면을 고려해야 합니다.

 
 

컨트롤러(CONTROLLER)

컨트롤러는 입력받은 데이터를 저장하여 전광판에 데이터가 표출될 수 있도록 해주는 제어장치이며, EPROM, SRAM, MPU 등으로 구성됩니다. EPROM 512 : 입력 데이터를 저장 픽쳐 정보 : 4096 bytes(32 *128 픽셀) EPROM에 입력 가능한 정보 : 127 픽쳐 총 정보량 : 4096 bytes(32 *128 픽셀) * 127 픽쳐 * 2EA(EPROM) SRAM(256 bytes) 1EA : EPROM에 저장된 데이터를 변환 및 연산할 경우 임시 메모리로 사용 컴퓨터와 시리얼(serial) 통신시 사용됨 MPU : 메모리에 저장된 데이터를 연산 처리 후 메인 보드(main board)로 CLK, COM 신호와 함께 전송 전원 : AC 220V / DC 5V 사용

 
 

설치장소(INSTALLATION)

전광판은 설치 장소에 따라 옥내용과 옥외용으로 구분되며, 특히 공장용의 경우는 주위의 용접기나 전자파 고압 등에 영향을 받지 않도록 설계되어야 합니다. 옥외형은 기본적으로 강한 햇볕(특히 자외선)에 대응하는 LED CLUSTER 을 고려해야 합니다. 원래 LED는 반영구적 사용 가능하므로 Hardware 처리가 확실하여야 가끔 거리에서 볼 수 있는 일부 LED dot가 제어되지 않는 상태를 방지 할 수 있습니다.