用“芯”開啟LED顯示新時代（上）

類別：企業(yè)動態(tài)發(fā)表于：2024-04-15 16:20

摘要：LED顯控行業(yè)的未來該何去何從?隨著科技的發(fā)展和技術的逐漸完善，人們對高清晰度顯示的需求越來越大，更小的間距、更逼真的畫面呈現(xiàn)質量，成為LED顯示技術不斷追求的方向。目前，中國LED顯示產業(yè)正在迎來跨越式發(fā)展，尤其是以Micro-LED技術為代表的新一代顯示技術異軍突起，LED屏正在迎來小間距和微間距時代。

或許，顛覆就在眼前？

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隨著科技的發(fā)展和技術的逐漸完善，人們對高清晰度顯示的需求越來越大，更小的間距、更逼真的畫面呈現(xiàn)質量，成為LED顯示技術不斷追求的方向。目前，中國LED顯示產業(yè)正在迎來跨越式發(fā)展，尤其是以Micro-LED技術為代表的新一代顯示技術異軍突起，LED屏正在迎來小間距和微間距時代。

作為信息顯示載體和人機交互窗口，LED屏歷經多年的技術創(chuàng)新迭代。如今，進入5G信息時代，LED顯示技術應用范疇逐漸向小尺寸穿戴式顯示、手機和平板電腦顯示、電視顯示、超大顯示墻大屏應用、車載應用以及VR/AR/MR場景領域拓展，以Micro LED為代表的新型顯示成為超高清視頻、家庭影院、虛擬現(xiàn)實等產業(yè)的重要支撐。

Micro LED顯示屏憑借自發(fā)光、高亮度、高刷新、無縫拼接、以及近距離觀看畫質佳等諸多優(yōu)勢，在多種顯示屏中脫穎而出獲得市場青睞。隨著LED顯示屏點間距的縮小，作為LED顯示屏的大腦及神經末梢，Micro-LED驅動芯片及控制系統(tǒng)迎來了新的機遇與挑戰(zhàn)。

如何解決板卡設計復雜

帶來的故障風險增加問題？

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（圖片來源于網絡）

LED顯示屏隨著點間距的縮小，意味著在單位面積內的像素密度增高，單位面積內LED芯片數量增多，會造成行管與列管在顯示主板上的密度增加。在傳統(tǒng)方案中開關功能、定電流功能、邏輯運算功能、圖像緩沖區(qū)等功能需要由不同的IC各司所職，共同作用于LED顯示屏，因而不同功能的線路層層堆疊，必然會導致PCB 布線更加擁擠，紛繁的線路導致故障風險點增加，從而影響顯示屏可靠性。因此，為了精簡板卡的布線設計，進一步提高穩(wěn)定性，驅動IC需要更高集成度。

LED顯控系統(tǒng)如何實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保、低功耗？

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（圖片來源于網絡）

在節(jié)能減排的國家政策引導下，LED顯示屏在應用范圍不斷擴展的進程中，節(jié)能成為LED顯示屏無法忽視的重要問題。而隨著點間距縮小，單位面積上LED顯控系統(tǒng)的功耗上升明顯。點間距的微縮化與低功耗是否如同“魚與熊掌”不可兼得？

目前主流的節(jié)能方案是使用共陰極的方案替代傳統(tǒng)的共陽極方案，共陰驅動是指單顆LED像素負極連接，正極驅動，據統(tǒng)計共陰方案比共陽方案節(jié)能約 20~30%。此外，驅動IC作為LED顯示屏的重要組成部分，其性能的高低是影響功耗大小的重要因素。通過驅動IC的優(yōu)化設計，降低工作電壓和工作電流，或者使用動態(tài)節(jié)能技術，或者采用高集成驅動方案從而降低IC功耗，進一步降低系統(tǒng)功耗，也是LED系統(tǒng)節(jié)能的一種方式。

點間距變小后，

如何實現(xiàn)更好的亮度均勻性？

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（圖片來源于網絡）

隨著 LED 顯示屏點間距的縮小，LED 屏的像素密度越來越高，為了維持單位面積的最高亮度，不得不降低 LED 燈珠的驅動電流。同時，為了能夠在有限的面積上布下更多的像素，PCB 走線等也不得不減小線寬。這些都會導致 LED芯片對于PWM 信號響應的線性度變差。這意味著，在不同的 PWM 信號下，得到的發(fā)光強度不再符合線性關系，從而導致 LED 屏在不同灰階下呈現(xiàn)出不同的 mura 形態(tài)，以往僅靠單層校正就可以保證不同灰階均勻性的前提被打破，出現(xiàn)高亮均勻中低灰不均勻的情況。這就要求控制系統(tǒng)需要全灰階校正，可以在不同的灰階，分別對 LED 顯示屏進行校正，再通過內部的自適應校正處理算法。

LED顯示屏能否像液晶電視一樣簡單易用？

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傳統(tǒng)的LED系統(tǒng)顯示屏上播放的內容來源于視頻源，視頻源的視頻信號先進入發(fā)送卡/發(fā)送盒，通過控制器完成視頻解碼、數據切分、格式轉換等一系列的數據處理后，輸出給接收卡。接收卡將數據分發(fā)至顯示屏上面的驅動芯片，通過控制顯示屏上面的驅動IC工作狀態(tài)，完成每一顆LED燈的亮暗與顏色，從而在箱體的LED陣列上顯示出圖像。

由于發(fā)送卡與接收卡之間依靠多條網線連接，接收卡與LED模組之間依靠多條排線連接，因此處理節(jié)點較多，導致了LED系統(tǒng)鏈路復雜，很難變得簡單易用；同時，傳統(tǒng)的LED系統(tǒng)，通過網線級聯(lián)的方式，導致布線的難度和美觀程度都大大受到影響。LED顯示屏能否像液晶電視一樣鏈路簡單，即插即用，一直是LED系統(tǒng)拓展應用進程中的攔路虎。

綜上所述，在Mini/Mirco LED對單顆驅動IC的要求越來越高的背景下，IC 集成化、高性能與節(jié)能成為未來顯示技術發(fā)展的大趨勢。在市場與行業(yè)需求的陣陣呼聲中，行業(yè)內能否有一種解決方案一鍵解決上述所有問題？小間距LED顯示屏何時能夠以更加輕巧精簡的姿態(tài)應用于千行百業(yè)？紛繁復雜的板卡設計何時才能退出歷史舞臺？

或許，顛覆就在眼前。

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