要點:印刷電路板(PCB)是mini LED背光最受歡迎的背板方案。然而,由于玻璃背板在設計和生產效率方面的優勢,玻璃背板在mini LED背光的主動式(AM)驅動方面得到了更多的研究。
PCB背板配置LED驅動芯片的模組,新近被規劃用于mini LED背光的主動式驅動。每塊PCB板上配備的驅動IC可以控制每個LED。如果產量增加,其成本有望降低。
PCB是mini LED背光最理想的背板材料,但不適合主動式驅動
PCB是目前應用最廣泛的液晶背光源LED基板材料。在LED背光源的發展歷史初期,背光源的LED基板采用的是金屬PCB。但隨著LED發光效率的大幅提高,它們被FR-4PCB所取代,現在液晶顯示器中的大部分LED背光源采用的都是FR-4PCB。因此,新興的mini LED背光源首先采用FR-4 PCB也是理所當然的。
PCB是為被動式(PM)驅動而優化的。到目前為止,大多數背光都是在被動式驅動模式下工作的,PCB似乎有足夠的競爭力來滿足他們的要求。然而,由于mini LED背光的目標是比現有的任何其他背光有更好的性能,一些品牌商已經開始將主動式驅動視為其必要的選擇。對于主動式驅動,每個LED像素都必須單獨控制。這意味著PCB上的每個LED都要單獨連接到外部的LED驅動電路,從而導致其厚度和成本大幅增加。
同時,像LTPS或a-Si這樣的玻璃背板似乎能夠更容易地通過嵌入式TFT電路來控制它們。因此,很多廠商都在考慮采用玻璃背板來做AM mini LED背光源。然而,玻璃背板并不那么容易實現。只有少數小尺寸基板的LTPS工廠可用來生產mini LED背光背板。a-Si TFT背板的產能較為豐富,但在大電流的注入下,a-Si的可靠性仍舊存疑。
配備IC的PCB可能是mini LED背光實現主動式驅動的解決方案
最近,一些廠商新推出了配置有LED驅動IC的PCB,用于mini LED背板。通常情況下,一個mini LED背板由許多平鋪的LED PCB模塊(或光條)組成。一塊PCB中的所有LED都由外部LED驅動電路同時控制,一塊PCB被視為mini LED背光的一個單元調光區。
但是,如果在一塊PCB模塊中配備了一個驅動IC,它則可以單獨控制其中的所有LED。而如果一塊背板由這樣的PCB模塊組裝而成,每塊PCB配備自己的驅動IC,則可以像主動式驅動模式一樣單獨控制背板上的所有LED。隆達電子(Lextar)的DOB解決方案即為一例。
對于一個由N個調光區組成的mini LED背光源,可能需要N 個驅動IC。許多廠商擔心這可能會大大增加IC成本。然而,一些廠商認為如果實現大量出貨,成本將得以降低。
想象一下,一個mini LED背光源有1000個調光區,則需要1000個驅動IC。如果銷售100萬臺mini LED背光源,最終則需要10億個IC。雖然100萬臺在電視市場上的出貨量并不算多,但10億個對于硅晶圓代工業務來說,肯定會被認為是一個不小的數目。由于需求量太小,mini LED驅動IC的價格一直不是很便宜。然而,如果mini LED驅動IC的需求增加,并且在OEM廠商中生產,那么其價格可能會進一步降低。
此外,還可能存在更多的問題,例如設計定制驅動IC的能力。不過,采用主動式驅動PCB的mini LED背光源能否打入市場,將值得期待。