驅(qū)動(dòng)IC與控制系統(tǒng)協(xié)作推動(dòng)LED顯示屏技術(shù)發(fā)展

最近幾年，LED顯示屏租賃市場(chǎng)的空間繁榮，帶動(dòng)著整個(gè)行業(yè)進(jìn)入到一個(gè)高速增長(zhǎng)的階段。除了在戶外被大量應(yīng)用的廣告屏、演藝屏、交通誘導(dǎo)屏等之外，應(yīng)用于室內(nèi)的LED顯示屏也是一個(gè)潛力巨大的市場(chǎng)，其中包括室內(nèi)監(jiān)控大屏幕以及室內(nèi)電子幕墻等。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，2011年中國(guó)LED顯示屏行業(yè)的產(chǎn)值已達(dá)到219億元人民幣，同比增長(zhǎng)18%，據(jù)預(yù)計(jì)，2012-2015年中國(guó)LED顯示屏行業(yè)仍將保持15-20%的增長(zhǎng)速度。

但從技術(shù)層面來看，實(shí)際上，在過去10年左右的時(shí)間里，大多數(shù)廠商推出的LED顯示屏在基本的系統(tǒng)架構(gòu)上并沒有太大的變化，只是針對(duì)某些技術(shù)指標(biāo)作一定程度的改善和修正。同時(shí)，在高性能產(chǎn)品的普及推廣上也相對(duì)滯后，雖然早在幾年前市場(chǎng)上就已有帶PWM(脈沖寬度調(diào)制)功能的顯示屏驅(qū)動(dòng)IC產(chǎn)品推出，且市場(chǎng)人士也均已認(rèn)同PWM功能具有高刷新率、電流恒定等優(yōu)勢(shì)，但由于價(jià)格等因素，至今為止這類高性能顯示屏驅(qū)動(dòng)IC的市場(chǎng)份額仍舊不高，市場(chǎng)上應(yīng)用量較大的還是以基本款居多(如聚積5024/26等)，高端產(chǎn)品主要應(yīng)用在一些較為注重品質(zhì)的LED屏租賃市場(chǎng)中。

帶有PWM功能的高端驅(qū)動(dòng)IC產(chǎn)品將成為推動(dòng)市場(chǎng)發(fā)展的主力，并且使LED屏幕的色彩更豐富，圖像更細(xì)膩、流暢。

然而，伴隨著目前LED顯示屏市場(chǎng)的迅猛發(fā)展，越來越多的用戶開始對(duì)LED顯示屏提出了從視覺效果、傳輸方式、顯示方式，到播放方式等一系列復(fù)雜的要求，這也使得LED顯示屏產(chǎn)品面臨一次全新的技術(shù)革新機(jī)遇，而作為整體顯示屏系統(tǒng)的“大腦”——LED驅(qū)動(dòng)IC將起到致關(guān)重要的作用。

加強(qiáng)行業(yè)合作突破技術(shù)瓶頸

LED顯示屏和主板之間的數(shù)據(jù)傳輸一般采用的都是串行式數(shù)據(jù)傳輸方式(SPI)，再通過信號(hào)包復(fù)用技術(shù)同步傳送顯示數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)，但在刷新率和解析度提高的情況下，很容易造成資料傳輸?shù)钠款i，導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。此外，在LED顯示屏的屏幕面積較大時(shí)，控制線往往也非常長(zhǎng)，容易受到電磁干擾，影響傳輸信號(hào)的質(zhì)量。雖然近年來有些廠商引入了新的傳輸介質(zhì)，但如何才能為用戶提供真正性能優(yōu)秀，且性價(jià)比較高的產(chǎn)品方案是困擾產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重點(diǎn)問題。為此，部分廠商提出，LED顯示屏的數(shù)據(jù)傳輸方式亟待需要從最底層的技術(shù)層面入手，尋找到一種創(chuàng)新的解決方案。

例如，目前一些驅(qū)動(dòng)IC廠商嘗試運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝技術(shù)裝設(shè)高速的LVDS電路，使復(fù)雜的數(shù)字功能可以輕易集成到LVDS模擬電路上，將串行器及解串器集成在同一芯片內(nèi)。LVDS傳輸技術(shù)擁有330mV的低壓差分信號(hào)(250mVMINand450mVMAX)和快速過渡時(shí)間，可以讓產(chǎn)品達(dá)到自100Mbps至超過1Gbps的高數(shù)據(jù)速率；同時(shí)，這種低電壓擺幅和差分電路的輸出模式還有效地減小了電磁干擾(EMI)，保證了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

臺(tái)灣茂達(dá)電子股份有限公司大中國(guó)市場(chǎng)開發(fā)處處長(zhǎng)關(guān)兆炘表示：“茂達(dá)2002年在蘇州成立開源集成電路有限公司，加大了對(duì)驅(qū)動(dòng)IC的設(shè)計(jì)力度。目前茂達(dá)已經(jīng)在LED顯示屏驅(qū)動(dòng)IC產(chǎn)品線中引入了LVDS技術(shù)，并且正在和一些行業(yè)領(lǐng)先的控制系統(tǒng)廠商合作，共同推動(dòng)這一新技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用。但從現(xiàn)在的SPI傳輸方式轉(zhuǎn)變?yōu)?strong>LVDS方式，需要從系統(tǒng)架構(gòu)的底層開始作改變，包括IC本身架構(gòu)的修改等，這些對(duì)于整個(gè)行業(yè)來講將是一次重大的更新。未來時(shí)間，茂達(dá)的目標(biāo)是讓顯示屏解析系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)所做的處理直接在單元板上進(jìn)行，從而解決資料傳輸?shù)钠款i，新產(chǎn)品預(yù)計(jì)在2013年第四季推出。”

值得注意的是，LED顯示屏的技術(shù)革新已牽涉到產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括驅(qū)動(dòng)IC制作工藝的提升、控制系統(tǒng)的硬件化、控制軟件的智能化開發(fā)等等，這些技術(shù)創(chuàng)新需要IC設(shè)計(jì)廠商、控制系統(tǒng)開發(fā)廠商、面板廠商，甚于包括終端用戶等更為緊密地結(jié)合在一起，共同打破行業(yè)應(yīng)用的“僵局”。特別是在控制系統(tǒng)的開發(fā)上，如何與IC設(shè)計(jì)公司更好地相互協(xié)作，提高LED屏的系統(tǒng)性能以及控制軟件的智能化水平是當(dāng)務(wù)之急。

而為了進(jìn)一步促進(jìn)IC設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)開發(fā)兩者之間的結(jié)合，據(jù)了解，目前已有LED顯示屏驅(qū)動(dòng)IC的領(lǐng)導(dǎo)廠商通過并購(gòu)、聯(lián)合等多種形式，在控制系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域展開了更深入的探索。例如，臺(tái)灣聚積前幾年投資錦鑫光電建立起了終端應(yīng)用與IC設(shè)計(jì)的整合思維；另外，他們還在最近推出了一項(xiàng)名為“白金認(rèn)證”的計(jì)劃，旨在聯(lián)合業(yè)內(nèi)一批優(yōu)秀的控制器廠商，將他們的控制器和聚積的芯片進(jìn)行更好地搭配，從整體上為用戶呈現(xiàn)高清晰度的顯示效果。