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开发案例样本
一、 【项目名称】
P2.5 室内全彩 LED 显示屏模组 PCB 设计开发
二、 【开发团队简介】（选填，填写了可以让客户更多了解您，接单机会更多）
- 学历或工作背景：电子信息工程专业，8 年 LED 显示行业硬件开发经验，曾任职于国内头部 LED 显示屏企业硬件部。
- 开发经历，做哪些项目：主导过 P1.25、P1.56、P1.86、P2.0、P2.5、P3、P4、P5、P6、P8、P10 全系列室内外 LED 模组设计，量产项目超 30 款，累计出货量超 10 万㎡。熟悉小间距 COB/GOB 工艺模组开发，具备从方案选型到量产导入的全流程经验。
- 熟悉平台、擅长领域：精通 Altium Designer、Cadence Allegro 设计工具；擅长恒流驱动电路设计、电源完整性分析、EMC/EMI 优化、DFM 可制造性设计；熟悉 MBI（聚积）、日月成、集创北方、富满等主流 LED 驱动 IC 的应用与寄存器配置。
三、 【项目亮点】（选填）
1、采用 1/32 扫双缓存架构，搭配 MBI5124 恒流驱动 IC，刷新率≥3840Hz，低灰阶显示无横条纹、无偏色，支持 14bit 灰度等级。
2、4 层板叠层优化设计，VLED 电源层完整铺铜，驱动 IC 区域局部加厚处理，整屏亮度均匀性≥95%，四角与中心亮度差≤5%。
3、灯珠区域零过孔设计，配合哑光黑油 + 沉金（ENIG）表面处理，屏幕对比度提升约 30%，黑屏效果更纯净。
4、支持 DC 4.2V/5V 双电压兼容输入，相比传统 5V 方案降低功耗约 15%，同时减少驱动 IC 发热。
5、完整的 DFM 设计规范落地，SMT 首件直通率≥99.5%，回流焊后翘曲度≤0.3%，适合大批量量产。
四、 【作品简介 】
.1 项目概述
本项目为一款主流室内全彩 LED 显示模组，点间距 2.5mm，模组尺寸 320×160mm，物理分辨率 128×64 像素（共 8192 像素点），采用 SMD1515 三合一黑面灯珠，1/32 扫恒流驱动方式，标配 HUB75e 接口，可广泛应用于会议室、指挥中心、商演租赁、广告传媒等室内显示场景。
4.2 系统架构
模组采用 "行译码 + 行驱动 MOS + 恒流列驱动" 的经典架构：
- 信号链路：接收卡信号经 HUB75e 接口输入，74HC245 缓冲整形后分发至行译码器和恒流驱动 IC；
- 行选通：两片 74HC138 级联实现 5bit 地址译码（32 行），每路输出驱动一颗 AO4953 双 P-MOS 管选通 LED 行阳极；
- 列驱动：16 颗 MBI5124 恒流驱动 IC，每颗 16 通道，共 256 列输出，对应 128 列 ×RGB 三色分时驱动；
- 电源管理：DC 4.2V/5V 输入，经大容量电解 + 陶瓷电容滤波后供给 LED 和驱动 IC，AMS1117-3.3V LDO 为逻辑芯片供电。
4.3 原理图设计要点
（1）恒流输出电流设定：MBI5124 通过外接 Rext 电阻设定输出电流，公式为 Iout = (Vref/Rext)×15，Vref 约 1.2V。本设计 Rext 取 1kΩ，对应输出电流约 18mA，满足亮度要求的同时兼顾灯珠寿命。
（2）行驱动电路：AO4953 为双 P 沟道 MOS 管，单颗驱动两行，栅极串联 100Ω 电阻抑制开关振铃，源极接 VLED，漏极接 LED 行阳极，单行峰值电流约 2A。
（3）电源分区：VLED（驱动大电流）与 VCC（逻辑供电）分开走线，在 HUB75e 接口处单点汇合，避免驱动大电流回流干扰逻辑信号，有效降低低灰闪烁。
（4）信号缓冲：CLK、LAT、OE 及 RGB 数据信号均经 74HC245 缓冲后分发，CLK 信号额外串联 22Ω 电阻 + 对地 22pF 电容整形，抑制 EMI 辐射。
4.4 PCB Layout 设计
- 顶层：LED 灯珠 + 恒流驱动 IC 焊盘 + 信号走线；
- 第二层：完整 GND 地平面；
- 第三层：VLED 电源平面（4.2V/5V）；
- 底层：行译码、MOS 管、HUB75e 接口、辅助走线。
- 8192 颗 SMD1515 灯珠严格按 2.5mm 网格放置，焊盘中心偏差≤0.05mm，防止出现亮暗线；
- 16 颗 MBI5124 均匀分布在模组两侧，缩短恒流输出到灯珠阴极的走线长度；
- AO4953 行 MOS 管靠近模组边缘，大电流走线直接接入电源层；
- HUB75e 输入 / 输出接口分置左右两侧，支持多模组级联。
- VLED 电源主干线宽≥1.5mm，多过孔换层，载流能力≥8A；
- 恒流输出走线 0.3mm，同组 16 路等长，偏差≤5mm；
- 行选通走线 0.8mm，满足单行 2A 峰值电流；
- CLK 时钟线 0.25mm 并包地处理，走内层参考完整地平面；
- 灯珠区禁止打过孔，防止露铜反光影响显示效果。
4.5 DFM 可制造性设计
- 钢网开口 1:1，厚度 0.12mm，灯珠焊盘防连锡处理；
- 灯面哑光黑油，焊盘开窗≤0.05mm，防漏白；
- 灯面禁止丝印，仅底层放置位号和版本号；
- 4 拼板设计（640×320mm），V-Cut 分板，板边加 5mm 工艺边；
- 对角 3 个 Mark 点，直径 1.0mm，黑油衬底，确保 SMT 贴装精度；
- 底层预留 VLED、GND、3.3V、CLK、LAT 测试点，方便产线测试。
4.6 测试与验证
- ICT 测试：开路 / 短路检测，重点排查灯珠焊接和恒流通道连通性；
- 点亮测试：红、绿、蓝、白四色全屏点亮，检查盲点、暗点、色差；
- 亮度均匀性：中心与四角亮度差≤5%；
- 温升测试：满亮白屏连续工作 2 小时，驱动 IC 表面温度≤75℃；
- EMC 测试：辐射发射通过 Class B 标准；
- 老化测试：45℃环境满亮 72 小时，无死灯、无 IC 烧毁。
五、【系统构架图 】（选填）
用流程图或思维导图等形式，描述您的作品的框架，即方案框架图。
六、【硬件部分的描述 】
1.附上原理图&PCB实物图的图片或者源文件（官方建议大家尽量用源文件上传），如果是图片，请确保图片是清晰可辨的；
2.用文字把该作品的实现原理、系统的工作过程大致讲解一下;
3.注明所用到的EDA工具软件名称并附上设计链接。
七、【主要器件】
列出您这个作品所用到的主要器件（关键器件即可），比如单片机&ARM芯片、专用集成芯片(ASIC)、传感器、功能模块等。
八、【软件部分的描述 】（选填）
如果您的作品涉及到软件，请列出作品对应的软件工作流程图，及关键部分的例程、源码（如果您想开源的话请上传全部源码）。
九、【作品演示】（选填）
请上传您的作品的功能演示到腾讯视频。
