痛點一,低集成度、分立式行列架構(gòu)。
眾所周知, IC集成度的提高促進了電子設備的智能化、微型化,并獲得了更高性能、更多功能、更少能耗等特征。手機從"板磚"式的摩托羅拉到今日的華Mate20,性能"天翻地覆",重量和體積更是"日新月異",元器件數(shù)量大幅減少,成本大幅降低,都是大幅度提高IC集成度的貢獻。
反觀當今通常的led顯示屏,盡管像素間距已從數(shù)10mm發(fā)展到亞毫米的Mini LED時代,并且正向更小尺寸的Micro LED推進。但在行和列驅(qū)動IC方面,僅是在列驅(qū)動中增加了存儲器和PWM及消鬼影等,而將行開關的通道數(shù)量從2通道提升到8通道和消行鬼影等集成度小幅提高。為了降成本和解決PCB上元器件過密及布線難度,采用了大幅增加掃描行數(shù)這種有損性 能的方法來彌補。
但是,模組上過多的IC數(shù)量會產(chǎn)生以下幾種不良后果。
1、增加了模組PCB的電路設計和布線難度和PCB復雜度;
2、增加了BOM的混亂度;
3、增大貼片機的負荷,降低制造效率;
4、降低產(chǎn)品可靠度;
5、復雜的BOM增加了采購和庫存管理壓力和成本。
分立器件和高集成模組對比
為解決該痛點,日月成2015年7月發(fā)布SUM608X系列高集成行列一體式驅(qū)動IC的首款產(chǎn)品。該產(chǎn)品是行業(yè)內(nèi)第一顆高性能行列一體式512像素(單顆直接驅(qū)動512顆全彩像素),可以使模組使用的行列驅(qū)動IC減少約75%,即僅使用原分立方案25%左右的IC。同時,將BOM中行列IC品類減少50%,數(shù)量減少75%。 SMT貼片量僅為原方案的1/4。近4 年的市場應用, 已形成pitch=0.3mm以上共陽和共陰兩大類,適合Micro LED/Mini LED/小間距LED等多種應用的系列驅(qū)動產(chǎn)品。
痛點二,行線與列線干擾的異步控制。
LED像素是分別跨接在列線和行線之間的,行線和列線上存在的寄生電容電感等元件是影響LED顯示品質(zhì)的重要根源。通過對連接到LED正負端的行線和列線調(diào)節(jié)可以消除或減弱這些寄生元代的干擾和破壞,但調(diào)節(jié)卻不能實時完成,這是因為必須繞由"遙遠"的接收卡處理,既增加了調(diào)試難度,又間接地增加了成本,調(diào)節(jié)效能還得不到保證。
2015年7月上市的行列一體高集成驅(qū)動IC-SUM608X系列,通過在IC內(nèi)部集成列驅(qū)動和行掃描以及相應的調(diào)節(jié)機制,解決了行列協(xié)同問題,提升了LED顯示品質(zhì),減少了調(diào)試難度,也降低使用和維護成本。
痛點三,過多的發(fā)熱量損害顯示品質(zhì)和產(chǎn)品可靠性。
顯示屏的無效功耗轉(zhuǎn)化的熱量導致LED結(jié)溫和屏內(nèi)溫度升高,而高溫會嚴重損害顯示品質(zhì)和產(chǎn)品可靠性。
熱量主要來源于無效的功率損耗,包括過高的電壓以及電力浪費。且Mini或Micro LED的像素密度快速亦高倍率增加,使得熱量的傳導和消散更加困難和復雜, 更加速了溫度上升。例如P2.5和P0.9375,像素密度增長就超過了7倍。
而LED的亮度和波長對溫度又極其敏感,且壽命也隨著溫度的升高迅速下降。
同時,7x24小時、夜間不斷電以及貼近屏體的應用越來越多,都對屏體的溫度提出更高要求。
日月成2016年推出的創(chuàng)新型IdleStop動態(tài)節(jié)能技術,首創(chuàng)動+黑+靜組合的三重節(jié)能驅(qū)動技術,將LED顯示產(chǎn)品的節(jié)能效率提升到新高度。通過大幅減少無效功率, 不僅節(jié)省了能耗,更有效降低了發(fā)熱量,使led顯示屏的溫度更低。
支持三重節(jié)能的驅(qū)動IC有SUM2035、SUM2135、SUM2037、SUM2137、SUM6082DS、SUM6086、SUM6086M。
內(nèi)含黑色低功耗和低拐點電壓靜態(tài)節(jié)能的雙重節(jié)能的驅(qū)動IC有SUM2033、SUM2131、SUM2036、SUM2136、SUM6082L、SUM6082N、SUM6086L、SUM6086N。
痛點四,過多的模組I/O連接線,降低可靠性,增加EMI。
當前無論是軟連接還是硬連接的LED顯示模組,其輸入輸出的數(shù)據(jù)和控制等連接線多達20多根,若自帶校正數(shù)據(jù)存儲或故障偵測,模組還需額外增加更多根的連接線。
但是,連接線根數(shù)越多,則故障率越高,可靠性越低,EMC也越高,材料成本越高,制造效率越低,安裝維護越復雜。
日月成2015年推出智能模組管理IC-SUM6060,創(chuàng)新的收線功能,在使用校正數(shù)據(jù)存儲和偵測功能的條件下,仍可減少60%~70%的I/O連接線根數(shù)。該IC 內(nèi)置模組故障偵測與報告、校正數(shù)據(jù)存儲、使用時間記錄以及用戶自定義存儲等先進功能。
2018年9月又發(fā)布新一代模組智能管理和控制IC- SUM6062,讓I/O的根數(shù)更少, 具有更高的工作頻率 、更大的數(shù)據(jù)帶寬和更低的EMI,同時具備更智能的模組控制和管理功能。讓模組和箱體更簡捷,更可靠,更智能,同時保留上代產(chǎn)品的全部功能。
痛點五,圖像品質(zhì)的“近視化”和真實化。
led顯示屏是由"遠高亮"應用發(fā)展而來, 而當今的Mini或Microled顯示屏的需要則是更近、更柔和更真實還原自然色彩,顯示的圖像品質(zhì)要優(yōu)于LCD 和DLP,色彩與色域要超越IMAX的電影表現(xiàn)。
所以,Mini或Micro led顯示屏在解決了LED自有的(鬼影、高反差等)顯示問題后,還需解決近距離觀看和直接接近使用(近視化)的亮度體驗和細節(jié)觀賞等問題。
日月成驅(qū)動IC,提供高精度線性電流增益調(diào)節(jié),為led顯示屏提供精準的亮度和色坐標設定,并可實現(xiàn)寬范圍的亮度和色坐標選擇。寬亮域調(diào)節(jié)不損失灰度,同時提供16bit~10bit共7級灰階輸出供客戶選擇,以及最小150µA的精準微小恒流及其寬范圍的恒流驅(qū)動輸出,為低亮度高灰階顯示提供驅(qū)動保障。
相較于LCD和DLP顯示通常的8bit和需要努力爭取的 10bit和12bit灰度而言,對LED則輕松許多,眾所周知,LED是具有12bit~16bit這種高灰階bit優(yōu)勢的。所以,LCD等顯示方法因灰度等級不夠而不得不追求的諸如HDR等補償技巧在LED顯示上實現(xiàn)很容易。
信息來源 3qled 顯示之家