1.字体或图案设计
LED灯箱制作的第一步是设计灯箱的内容。需要什么字或什么图案可以通过电脑来设计,设计前需要了解灯箱的大小、长宽、厚度等。设计的第一原则是简洁,因为画面内容越繁杂,消费者的感觉越紊乱;画面越单纯,消费者的注意力越集中。灯箱字体一般用粗体字,可稍有变化,但也不宜太复杂,应符合广告的意图。
2.打印字体或图案
字体或图案设计好后,可用不干胶纸打印出来备用。
3.粘贴字体或图案
刚买来的铝塑板上一般都贴有一层保护膜,保护膜揭开,就露出黑色的板面,如图5-6所示。
接下来,就可将打印好的不干胶字按照顺序粘贴在黑色版面上,如图5-7所示。粘贴不干胶字时应十分小心,必须平整,不能歪斜,不能褶皱。然后在贴好的不干胶字上画线,以标明LED发光管的布局。
4.划线
一般来说,简单的字可在笔画中间划线;复杂的字则应经过测量、仔细分析后再划线,以便插上LED后灯光分布均匀。注意,划线要用铅笔,这样在远处看才不会有笔迹,如图5-8所示。
5.打孔
划好线后,在铝塑板上打孔。打孔所用钻头大小要与LED管直径基本一致,不能过大或过小。打孔时,孔和孔之间的距离要根据字的大小和LED的亮度来确定。一般距离为2mm左右,如图5-9所示。

图5-6 揭开铝塑板上的保护膜

图5-7 粘贴不干胶字

图5-8 用铅笔在笔画上划线

图5-9 打孔
6.清理板面
打孔后的板面上会凹凹凸凸,不平滑,可用直尺等工具把面板上凸出的部分刮掉,再用布把面板擦干净,如图5-10所示。
7.标注极性
在设计的字体上标注出正负极,一般字的起始笔画为正极,字的最后笔画末端为负极,如图5-11所示。如果字的中间有断开的地方,例如字中拐弯的地方,应在断点上放一根连接线,以备后用。

图5-10 清理板面

图5-11 标注正负极
8.插灯
按照设计要求选择发光二极管,一般要求与线条(笔画)颜色一致,如图5-12所示“L、E、D”三个字母应分别选择红色、绿色、黄色的LED管。

图5-12 按照笔画颜色选择LED的颜色
插灯前,先把铝塑板反过来,用胶棒垫在铝塑板下面,以方便插灯,如图5-13所示。

图5-13 胶棒垫在铝塑板下面
顺着笔画上钻的小孔,依次插入LED,如图5-14所示。在插灯时,应特别注意极性不能有误,一般措施是所有正极朝一个方向,所有负极朝一个方向,以便于辨认。

图5-14 插灯
9.LED的连接
LED的连接方法比较简单,按照电流运行原理,前一个LED的负极与后一个LED的正极连接在一起,这样依次按照正→负→正→负……的顺序将所有LED串联,每个LED只能串联一次。
应用技巧
LED串联的方法是:将需要连接的每两个LED的正负极顺时针拧3圈,用力要适当,两个引脚连接,保持LED引脚与平面的角度在30°左右,如图5-15所示。所有字体都安装完毕后,用斜口钳剪断多余的引脚,如图5-16所示。

图5-15 LED引脚连接

图5-16 剪断多余引脚
10.焊接
焊接工具采用35~45W的电烙铁,其方法是右手拿电烙铁,左手拿焊锡丝,将需要焊接的引脚焊接牢固,如图5-17所示。

图5-17 焊接LED
友情提示
每个焊接点的焊接时间不要超过3s,要带防静电手环。焊接时间太长易缩短LED的寿命。同时,焊接时小心高温,以免烫伤。
焊点不能太大,也不能太小,以焊接牢固不易脱落为标准,注意不能有虚焊。虚焊就是表面上看是焊接好了,但一碰就开路。焊接质量直接影响灯箱的寿命,其技术要求较高,需要反复练习,以形成技巧。
应用技巧
每个支路的第一个正极和最后一个负极此时不能焊接,因为最后还要接电阻和电源。
11.通电测试与调试
所有的字体或图案都焊接完毕,接下来的工作就是用LED电子灯箱测试仪通电测试,如图5-18所示。

图5-18 LED电子灯箱测试仪的正面与背面
(1)LED故障检测
首先将LED电子灯箱测试仪开关处于关闭状态,拨档开关置于复位档,然后将红色(正极)测试夹对应发光管或灯串的正极,打开电源开关,将拨档开关置于10K(故障检测)档,手持黑色(负极)测试夹,依次或分段连接灯串引脚,当连接到某个灯管不亮时就证明前一个灯管损坏或开路。采用这种流水式排查故障的方法,效率极高。测试完结后,将拨档开关重置于复位档。
(2)电路板漏电点检测(https://www.xing528.com)
首先将LED电子灯箱测试仪开关处于关闭状态,拨档开关置于复位档,然后将红色(正极)测试夹连接铝塑板铝箔面,将黑色(负极)测试夹连接灯串的负极,打开电源开关,将拨档开关至于10K(故障检测)档,此时数字表如显示为“00.0”,证明此路并无漏电现象,如图5-19所示。将黑色(负极)测试夹连接下路测试,当数字表显示有数值,其中有发光管被点亮时,亮起的第一颗灯即为漏电点。每路均检测完毕再将黑色(负极)测试夹连接铝塑板铝箔面,将红色(正极)测试夹连接至灯串的正极,使用相同办法测试一遍,全部漏电点检测完毕。测试完结后将拨档开关重置于复位档。

图5-19 漏电点检测
(3)配置电阻
连接好的LED通电后会正常发光,这时有可能出现电流过大的问题。如果电流过大,容易烧坏LED,因此在连接完毕后要串联电阻,以分担LED的电流。
由于不同厂家的LED芯片不同,其内阻和电压也不相同,实际上没有精确的限流电阻配比换算方法,如:红管的电压1.8~2.2V,单只工作时压差范围很小,但几十个甚至上百个串接起来使用时,压差就会达到几十伏,电流偏差很大,使用LED电子灯箱测试仪可以从根本上解决问题。
使用前,首先将LED电子灯箱测试仪开关处于关闭状态,拨档开关置于复位档,然后将红色(正极)测试夹对应连接到发光管或灯串的正极,将黑色(负极)测试夹对应连接到发光管或灯串的负极。打开电源开关,旋转拨档开关从复位档逐档旋向10K、9K、8K……,当数字表显示值为15~20mA(毫安)时,拨档开关指示的档位值,即为限流电阻匹配值。测试完毕后,将拨档开关重置于复位档。例如,如图5-20所示,电路电流为15.5mA,所需要串联的电阻器为8kΩ;电路电流为17.2mA时,所需要串联的电阻器为9kΩ。

图5-20 电路调试
友情提示
确定好电阻值后,如果用一个电阻器的阻值达不到要求,可采用多个电阻器串联或并联的方法来解决,如图5-21所示。电阻没有正负极之分,将电阻的一端与最后一个LED的负极串联起来,用电烙铁焊接牢固即可。如果使用了多个电阻器,最好是分散放置,以免热量集中在某一地方,留下安全隐患。

图5-21 串联电阻
知识窗
限流电阻的确定
限流电阻的功率为2~5W,电阻值为1~9kΩ。要求把每个回路的电流控制在15~20mA,因此每组回路究竟用多大功率和阻值的电阻,我们也可通过计算得出数值,电阻值(kΩ)计算公式为:电阻值=(220-单组灯管数×单只灯管工作电压)÷18
也可以参考表5-1所示的经验数据选用限流电阻。表中只列出了高亮LED数、蓝色超高亮LED数、绿色超高亮LED数的串联电阻值,其他颜色的超高亮发光二极管的个数和串入的电阻值可以自己试验得出,主要依据是回路电流为15~20mA。
表5-1 选用限流电阻经验数据

限流电阻可采用串联或者并联的连接方法得到所需要的阻值。
电阻可以串在改组的任何两个LED之间。
12.灯脚固定
通电测试正常,可用热熔胶固定LED引脚,将灯脚逐一粘合到铝塑板上。粘合时需要采取引脚两边粘的方法,以保证粘接牢固,如图5-22所示。

图5-22 用热熔胶固定LED引脚
13.连接控制器
连接控制器是灯箱制作中最重要的工作。控制器上有详细的接线说明,一般来说,连接正极的只有一根线,本例连接方法如图5-23所示。

图5-23 控制器连接
在设计制作时,有可能遇到字体或图案比较复杂,客户对图案变换效果要求比较高(例如需要具有跑边效果),如图5-24所示为采用5路控制器进行跑边控制的接线图,可供读者制作时参考。

图5-24 5路控制器进行跑边控制的接线图
应用技巧
(1)灯箱上只有一个控制器时
1)所有正极用同一条线连接起来(并联)接到控制器的红色正极线上。
2)同一效果的图案或字的负极用同一条线连接起来(并联,也可用多条线连接)接到控制这一效果的控制器的那条输出线上。
3)不同效果的图案或字要用多条线(可同色)连接起来接到控制器上对应位置上。
(2)灯箱有两个或两个以上控制器时
1)每一个控制器输出端的正极、负极的连接方式同上。
2)控制器上的交流电源进线分别与220V电源连接。
14.做边框
可采用铝合金型材做LED广告牌的边框。
友情提示
制作LED灯箱的注意事项如下:
1)做灯箱或粘贴字时,一定要分清哪边靠墙体,在靠墙体一边的下侧,引出电线。因为上侧容易进雨水,若出线选择在其他两侧,则影响美观。
2)粘贴字时,有机胶水、瓶、盖不要放在有机板面上,否则,瓶、盖上流下来的胶水会把板面弄脏。
3)灯箱板面PVC板,不能用香蕉水、稀料、汽油去擦,只能用牙膏蘸水去擦。
4)插灯、引脚焊接等工序操作时,一定要戴防静电手环,如图5-25所示。
5)检查各接线之间是否有漏接、断接、错接情况,与控制器之间连接是否正确,各接线之间连接是否牢固,检查各灯脚间是否互相触碰或与板触碰,这是通电测试前重要的一步,也是检查是否有漏电情况的重要步骤,所以,检查工作不可忽视。确认各接线之间、各灯脚与接线之间、接线与控制器之间无任何问题后,可通电测试。

图5-25 操作时要戴防静电手环
应用技巧
质量通病与防治方法
(1)质量通病
成品之后,字体显小,主要原因是设计时,按1∶10小样定字的大小,放大后,字的间隔也大了。因此,确定字形时,一定要考虑间距问题。
字体的笔画粘贴得不正确,主要是对美术字了解不多,要加深对美术字的研究。
字体锯得不直、不平、或有上坡或下坡现象,主要是未画平行线和操作技术不熟练。
(2)防治方法
在操作前,不要急于求成,要仔细研究设计稿件,按1∶1进行排列。在美术字体上多下工夫,在技术操作上多钻研。
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