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高区数区域调光背光技术面临的三大常见挑战与聚积解决...

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Weisheep|  楼主 | 2021-3-5 11:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Weisheep 于 2021-3-5 11:20 编辑

聚积全矩阵区域调光(FALD, Full Array Local Dimming)mini-LED背光驱动芯片其采用直下式(Direct-lit)的LED背光架构,可根据每一个区域内显示图像的内容动态地调整区域LED背光亮度,不仅大幅提高图像对比度以及演色性,更进一步降低LCD装置能耗,将LCD装置的图像质量提高到远优于CCFL电视及PDP(等离子)电视的水平,迎合了对图像质量较敏感的客户群需求。
侧光式与直下式的背光架构对比.jpg
侧光式与直下式背光架构对比

因应HDR规格兴起,高区数区域调光(LocalDimming)是必要的,VESADisplayHDRTM国际规范清楚表示,要通过现今HDR主流层级400/600/1000标准,液晶屏幕面板必需具备之效能标准如下表所示接下来将依序讨论高区数区域调光背光技术三大设计挑战。
1-1.png
VESA DisplayHDRTMCorner TestTunnel Test

挑战一:需要驱动大量LED灯数

要通过高解析、高对比度的VESA DisplayHDRTM,驱动大量LED灯数的高区数区域调光是必须的,然而其驱动电路设计可说是相当大的挑战。以驱动2304区为例,将每个LED视作一个可调光的区域,就现今市场普遍的静态LED背光驱动芯片来看,一颗16通道的驱动芯片只能驱动16区,亦即若驱动2304区的区域调光背光,至少要144颗芯片才能达成。
聚积解决方案→ 聚积LED驱动芯片具备成熟的扫描架构技术,从下表明显可以看出,透过扫描架构能让使用者在有限的成本下,驱动更多区数的区域调光,有效解决使用上的痛点。
1-2.JPG
聚积与他牌LED背光驱动芯片比较表

挑战二:静态驱动设计成本过高

静态驱动架构的缺陷是驱动电路总数过多、电路成本过高,假设要支持2304区的区域调光,在灯驱分离的的设计下,驱动板与灯板间至少需要2305(2304+1)条驱动电路布线。
聚积解决方案→ 聚积扫描架构可有效解决眼前的电路成本问题,假设要支援2304分区,则仅需1154(2304/2)+2)条驱动电路布线。所以可说扫描架构能让LED驱动电路布线数量缩减至原本的1/2左右,如此一来可大大改善驱动电路过大以及有效降低驱动电路成本。

挑战三:PCB 层数过多
PCB层数也是高区数背光设计中重要的成本来源,一般静态驱动技术需要4层PCB架构,总体成本花费较高。
聚积解决方案→ 聚积透过优化的脚位安排,在高区数区域调光中,只需2层PCB架构即可完成整套LED驱动电路设计,减少一半的PCB成本。这代表着聚积扫描架构技术相较于一般静态驱动技术,更能协助客户大幅降低整体物料成本。

归纳以上高区数区域调光设计所面临的三大挑战,聚积解决方案之优势为「透过扫描架构技术驱动更多LED灯数,并大幅节省驱动电路总数以及周边成本」,不论在性能上、空间上、成本上,聚积LED背光驱动芯片都远优于传统、静态的LED背光驱动芯片,无庸置疑是高区数区域调光背光应用解决方案的最佳选择。


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Weisheep|  楼主 | 2021-3-5 11:35 | 显示全部楼层
本帖最后由 Weisheep 于 2021-3-5 14:36 编辑

*欲深入了解聚积高区数区域调光产品,请见聚积官网背光产品介绍: https://www.mblock.com.cn/cn/Driver_ICs/LED_Driver_ICsdetail/7
*欲深入了解扫描架构之LED背光驱动技术,请见聚积官网技术**:「[Backlight] Three Major Challenges and Solutions of Local Dimming Backlight Technology」:
https://www.mblock.com.cn/cn/download/File?cl=11

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