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Mini LED驱动芯片盘点及产品分析

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2021-09-27 14:32:52

随着科技的不断突破,Mini LED与传统LCD的生产成本差距逐渐减小,消费电子背光显示将由LCD向Mini LED转型。据LEDinside 预计,到 2023 年,Mini LED 背光产品市场规模将超过 10 亿美元。

目前Mini LED和
OLED在中高端市场不分伯仲,最终谁才是最终的赢家呢?OLED技术经过数年的发展,在成像方面具有对比度高、色彩丰富等特点,但还是存在寿命短、长时间使用会出现烧屏残影的问题。Mini LED在画质上与OLED差不多,但在分辨率和方案实施上Mini LED更显优势,Mini LED可实现8K的分辨率和应用在大尺寸显示器上,目前65寸应用还是OLED无法突破的一道坎。

Mini LED逐渐成为显示行业的主流,
华为三星、苹果等巨头进入Mini LED市场,采用Mini LED作为显示方案,华为智慧屏V75 Super、三星8K QN900A电视、苹果iPad Pro等,均采用了Mini LED显示方案。近两年Mini LED市场规模大涨,Mini LED芯片市场竞争激烈,上游芯片厂商加速产业布局,扩大产业规模满足市场需求。

国内厂商在Mini LED芯片领域取得什么样的成绩

三安光电国内最大的Mini LED驱动芯片厂商,市占率约为30%,早在2018年三安光电就已经打入三星供应链,为三星批量供货Mini LED驱动芯片。据三安光电上半年财报显示,上半年营收达61.14亿元,同比增长71.38%。

华灿光电LED芯片产能全球第二,华灿光电业务覆盖LED芯片、LED外延片、蓝宝石衬底等多个领域。早在2019年就已确立调整产业重心,重点部署Mini/Micro LED产业,冲击高端显示市场。目前华灿光电就Mini LED芯片业务方面凭借较高的量产能力和先进的工艺技术与华为达成合作关系,此前华为发布的智慧屏V75 Super就是采用了三安光电的Mini LED芯片。据华灿光电上半年财报显示,上半年营收15.94亿元,同比增长49.20%,其中Mini LED产品营收同比增长140%。

鹰眼系列 48通道S-PWM恒流Mini LED驱动芯片

聚积科技LED驱动芯片在整个LED市场颇具影响力,在LED背光领域和
LED照明领域均有研究,聚积科技积极部署Mini LED驱动芯片市场,目前LED驱动芯片已实现大规模量产。据官方年报显示,8月营收3.44亿新台币,与去年8月同比增长141.0%。



(图片来源:Macroblock)


MBI5759是一款具有集成了32个扫描开关和48个恒流源输出的S-PWM LED驱动芯片,采用BAG封装时的整体体积小巧,方便设计布局。MBI5759可实现多脉冲调节功能来灰阶控制,还可将导通时间分为多个较短的导通时间,以增加输出成像刷新率,为增加近一倍刷新率还加入了全局时钟倍频技术。该芯片还集成了48位位移缓存器,每个唯一缓存器都可将输入的串行数据转换成灰阶像素输出。MBI5759的48个恒流输出值不受负载电压影响,可通过外接电阻来改变输出电流的大小。在成像方面,S-PWM可解决屏幕频闪的问题,MBI5759芯片可通过对视频数据进行处理调整相应的输出亮度。这款芯片的优势在于拥有新一代的数据传输接口减少控制芯片与驱动芯片的布线降低EMI干扰,和内置智能省电模式,降低系统功耗。

低功耗、高刷新率Mini LED驱动芯片

随着窄像素间距 LED 显示屏和Mini & Micro-LED 产品的像素密度越来越高,迫切的需要性能更高的LED驱动芯片来面临这个挑战。
TI为此研制出了一款Mini LED驱动芯片TLC6983,这款芯片具有超高集成度以满足芯片内部较小的空间限制,超低功率以最大限度地降低耗电量,视频成像方面具有更高的刷新率,具有低 EMI 影响, 出色的显示性能,满足了日益增长的显示质量需求。



(图片来源:TI官网)


TLC6983 是一款高度集成的MINI LED 显示驱动芯片,具有 48 个恒定电流源和 16 个扫描 FET。单个 TLC6983 能够驱动 16 × 16 RGB LED 像素,同时堆叠两个 TLC6983 可驱动 32 × 32 RGB LED 像素。为了实现低功耗,该设备通过其常见的阴极结构支持红、绿、蓝 LED 的分离电源。此外,TLC6983 的运行功率极低,以至于可以在运行电压为2.5V,运营电流为3.9mA的低电压、低电流下正常运行。

TLC6983 内置双边沿高速传输接口,支持更高的串行接口和高刷新率,同时最大限度地减少电磁干扰 (EMI)。该芯片外部串行时钟电路频率为25 MHz,内部串行时钟电路为160MHz。同时,TLC6983MINI LED驱动芯片加入了智能算法,优化MINI LED显示成像时画质问题,使用该驱动芯片,能够完美解决应用传统芯片会出现的画面亮度不足、重影、低灰度不均匀等问题。该芯片主要应用于窄像素间距(NPP)LED显示器和Mini/Micro LED显示器中。

总结

Mini LED弥补了OLED很多性能上的不足,苹果、华为等大企现已采用Mini LED作为新一代产品的显示方案,Mini LED市场空前繁荣,仅国内上游市场就呈现了百家争鸣的态势,三安光电、华灿光电等早已布局市场,且实现了Mini LED驱动芯片大规模的量产。Mini LED随着技术的成熟,生产成本的降低,未来可能会取代OLED成为主流。


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