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AM Mini—LED的新型驱动方法

   2020-08-25 中华液晶网中华液晶网1820
核心提示:说到Mini背光其实要从4K、8K超高清的时代说起,从2019年3月份由国家的工信部、广电总局和CCTV发布的超高清视频产业发展行动计划中已经有明确提出有6个指标作为衡量4K、8K有没有达标的重要标准,目前4K、8K即使我国在电视产能上,LCD产能上有很好的优势,而且占比比较高,但是除了分辨率以外其他指标都呈现不达标的情况,主要集中在中低端的产品。

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严丞辉(北京显芯科技有限公司CEO)

各位上午好,我是来自北京显芯科技的严丞辉,我今天要演讲的题目是一个AM Mini-LED背光的新型驱动方法。

演讲分三个部分:HDR的实现、Mini-LED背光目前的驱动技术的介绍,、我们研发的新型的驱动方法的介绍。

说到Mini背光其实要从4K、8K超高清的时代说起,从2019年3月份由国家的工信部、广电总局和CCTV发布的超高清视频产业发展行动计划中已经有明确提出有6个指标作为衡量4K、8K有没有达标的重要标准,目前4K、8K即使我国在电视产能上,LCD产能上有很好的优势,而且占比比较高,但是除了分辨率以外其他指标都呈现不达标的情况,主要集中在中低端的产品。

目前我们是差在哪里可以看一下,HDR作为重要的技术指标,目前主流的技术是有OLED TV和LCD TV和Micro-LED即将到来的显示技术来组成,可以看到OLED在以上6个指标里面是可以完美诠释了作为宽色域高的动态比上的表现,那在LCD里面Mini-LED带来非常好的机会,因为Mini-LED可以助力LCD TV成为非常好的HDR画质的TV。

Mini-LED的背光有哪些优点,可以看到在功耗、高亮度、图像模糊的减轻、广色域里面有非常好的表现,传统的LCD加上了Mini-LED背光以后可以达到以OLED媲美的效果,看到在功耗比OLED达到更低,亮度是比OLED达到更高,还有寿命尺寸方面比OLED更具有优势的特点。

Mini&Micro-LED技术也要看市场定位,Mini&Micro-LED都从4寸、两寸、未来的6寸转移,不会受尺寸的影响,所以在超大尺寸的市场范围内有非常好的优势,可以看到成本还是依旧非常大的问题,可以看到目前跟LCD来比有超过20-80倍的制作成本非常高的难题,但是在Mini-LED背光作为LCD一起配合达到HDR效果的产品的区域内,性能可以达到和OLED一样好,一样高,但是成本因为不会用到太多的Mini-LED用来控制相对来说是比较简单的,所以我们非常看好Mini-LED背光市场,也是一直致力于Mini-LED背光驱动性能开发的公司。

STN到SCD,从CRT到LCD然后到OLED的演进,LCD到OLED的演进,我们可以看到每一项新技术的诞生有4-5年的产品溢价享受空间,但是从CCFL到LED,2D-3D这样的严格作为小的微创新,基本上到1-2倍的价格溢价区间,Mini-LED的背光,当替代LED传统背光的时候价格曲线会产品什么区间,我们的预测是2-4倍,现在已经可以从目前市面上的UHD TV的价格上可以看出这个区间是没有太大的问题的。

这一部分是Mini-LED背光发展的趋势,可以看到Mini-LED背光其实目前来说从量化的数来看是分基数来看的,那不仅在TV和显示器,而且在笔记本上已经得到了很好的应用,那我们的目标是在2022年北京冬季奥运会的时候随着8K的内容大量的产生,以及5G网络建设的逐渐成熟,4K、8K的产业会在2022年迎来非常大的爆发,那我们作为配套的企业我们需要在驱动上在加把劲,完美的实现如何通过Mini背光来做到HDR这样的效果。

从驱动的演进也要来看整个Mini背光的发展趋势,Mini背光最开始是由传统背光来演变的,传统背光的时候是看到左侧蓝色的LED都是线性分布,特点基本上需要大的电流,大的电压这样会导致功耗比较高,但是随着LED数量的增加,不能满足高峰区控制。AM方式优点可以用相对低的电流来达到一样的水平的亮度要求,起到低电流低功耗的作用。

Mini背光的理解就是超大尺寸,低分辨率,然后需要调光的黑白显示器,我们是从这个角度来考虑的如何做Mini-LED的背光,刚才说到驱动和中间传输方法是用了公司特有的传输技术,可以看到2000分距的事例里面用12比特的传输我们可以支持到240,我们不仅在TV上,还有240赫兹,也能在电竞产品上满足主流的技术要求,还也可以满足到40赫兹,同时也是8K TV的很重要的技术考核标准。这个是我们做的2880区的小样板,可以看到使用了方案以后整个架构会变得非常简单,我们可以根据客户的要求可以把驱动芯片是前置放到PCB板上和玻璃板上是没有任何问题的,2×4的8块板子来拼接,然后用到一万多颗LED灯,每个PCB是有1440颗LED灯来组成,那用到了IC数量是720颗的IC,一个PCB用到的是90颗IC,那最大的特点就是板和板之间的连接器和连接线减少了,那我们的一个初衷就是要把Mini-LED的背光做成跟前面的IC一样,使架构更加简单,可以成为一个标准,可以大量的量产来降低成本,这个是我们的终极目标。

我们为客户除了成本以外,要考虑哪些为客户做价值创造,可以看到背光的最大的需求点那就是作为可以调光显示器,可以用整个系统可以实现这样的功能,来实现240赫兹的自驱动、自刷新的功能,具体在外面可以看到。输入端是120赫兹的输入,可以通过控制系统做到240赫兹的自刷新,这样大大减少了运动模糊可以提高对比度的效果。另外一个大家的痛点,就是在低灰阶里面Mini-LED表现比较差的,主要因为前面的Optic Cross有露光的现象,实测是大概在0点几的这样一个亮度,这个时候又是一个在驱动里面用LocalDimming的一个技术,将黑色的级别来拉低,再来起到一个对比度增加跟色深的增加的这样一个效果。整个驱动的概念,除了架构以外,再加上我们在功能上的赋能,可以真正地达到提高对比度,实现HDR这样的Mini背光。在背光里面也可以通过我们的驱动概念来去掉去除运动模糊的这样一个功能。

所以我们的目标就是不管是PCB板客户,还是玻璃基的客户,都是我们的客户,我们用自创的Simy active的方法,再用整个驱动系统以及传输的一个技术,同时为客户做到降低成本、架构简单、性能提升,做到HDR的一个Mini-LED背光,这是我们的一个终极目标。

还有一部分就是最重点的部分,我们公司的Road MaP部分,其实我们今天是比较聚焦在了Mini-LED背光的这个领域,实际上我们在Mini的直显以及Micro-LED上已经有了产品及布局,我们也非常希望通过和各位上下产业链的一个合作,可以在未来真正让Mini&Micro-LED实现这样的一个量产驱动,这是大家的一个愿景。

 
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