摘要：  在LED显示屏的构成中，驱动IC扮演极为关键的角色，然而所占成本比例却极低。聚积科技市场部经理林益胜便指出，去年全球LED显示屏市场营收超过10亿美元，但LED驱动器成本只占整个LED显示屏BOM成本的4-5%。至于市场规模将持续增长，相较于去年全球LED显示屏驱动器出货量超过3亿颗，今年则预计将超过10亿颗。聚积科技为目前LED显示屏市场上最主要的驱动器供货商

关键字：  LED显示屏，  驱动IC

LED显示屏市场可分为固定式和可拆卸式两种。目前最红火的LED显示屏市场是中国各地常常举办的歌星演唱会，这类活动通常在大型体育馆或广场举办，它对可拆卸LED显示屏的需求很大，因为这类活动通常是暴利，其门票收入与搭建一个大尺寸LED显示屏相比，远不是一个数量级，因此主办方通常希望搭建一个大屏幕LED显示屏来煽动整个会场观众的热情。

点晶科技董事长金际远指出：“虽然欧美日韩也有一些歌星演唱会，但相对来说没有中国大陆市场的多，因此中国大陆娱乐市场对LED显示屏的需求也高过欧美市场。”

高速公路上和机场航站楼里的LED显示屏是公共宣导性应用市场，它是固定式的。欧美高速公路、火车和汽车市场也有一些对LED显示屏的需求，但相比较而言，中国大陆在这些应用市场上的需求发展得比较迅速，因此对LED显示屏的需求量也明显比欧美市场大很多。

还有一块是跟着市政建设需求而来的，如政府高新技术园区建设项目，它基本上跟经济考虑没什么关系。总的来看，公共建设、宣导和娱乐市场对LED显示屏的需求较大。

金际远表示，目前经济上比较发达的欧美、日韩市场对LED显示屏的需求趋于平缓，但日本可能是例外，因为日本地震和海啸会产生高速公路、机场等重建需求，而这肯定会引起对LED显示屏需求的增长。中国大陆经济活动近年来比较频繁，对LED显示屏供应商来说中国大陆市场是非常有机会的。台湾今年商业用LED显示屏市场不会有多少增加，但交通宣导用LED显示屏将有一些增长。中国大陆目前LED显示屏市场正在蓬勃发展，目前已占到全球市场份额的一半以上(60%)，今年增长率将取决于中国政府推动的重大工程项目进度。

LED驱动芯片可分为通用芯片和专用芯片

基本上，LED显示屏的原理为像素点采用LED，将许多LED以点阵方式排列起来，构成LED数组，进而构成LED显示屏。通过不同的LED驱动方式，可得到不同效果的图像。因此驱动芯片的优劣，对LED显示屏的显示质量有着重要的作用。LED驱动芯片可分为通用芯片和专用芯片。

通用芯片一般用于LED显示屏的低端产品，如户内的单、双色LED显示屏等。最常用的通用芯片是74HC595，具有8位锁存和三态输出功能。每路最大可输出35 mA的电流。一般IC厂家都可生产此类芯片。由于LED是电流特性器件，即在饱和导通的前提下，其亮度随着电流大小的变化而变化，不是随着其两端电压的变化而变化。因此，专用芯片的一个最大特点是提供恒流源。恒流源可保证LED的稳定驱动，消除LED的闪烁现象。

至于LED显示屏的专用驱动芯片则具有输出电流大、恒流等基本特点，比较适用于要求大电流、画质高的场合，如户外全彩屏、室内全彩屏等。LED显示屏专用芯片的关键性。

驱动IC发挥关键作用 但占成本比例极低

在LED显示屏的构成中，驱动IC扮演极为关键的角色，然而所占成本比例却极低。聚积科技市场部经理林益胜便指出，去年全球LED显示屏市场营收超过10亿美元，但LED驱动器成本只占整个LED显示屏BOM成本的4-5%。至于市场规模将持续增长，相较于去年全球LED显示屏驱动器出货量超过3亿颗，今年则预计将超过10亿颗。聚积科技为目前LED显示屏市场上最主要的驱动器供货商。

林益胜表示：“之前LED显示屏驱动器的主要供货商为东芝(Toshiba)，但现在聚积已超越东芝，我们的市场占有率高达65%，预计今年更有望突破70%。聚积目前在中国市场的主要竞争对手已由东芝转变为中国本地业者，例如深圳明微电子等。”

面对价格竞争更为凶猛的市场态势，林益胜强调聚积的特色就在于非常专注，锁定LED显示屏驱动器芯片的研发生产，连LED控制器皆未切入。再者，无论客户规模大小，我们皆一视同仁地提供技术支持服务，例如，由于LED本身会出现光衰和老化问题，使用一段时间以后的LED显示屏(特别是大尺寸屏)皆需进行亮度和色度校正，而这需使用昂贵仪器才能达成，目前市场上仅有聚积为客户提供此一服务。

强调均匀性与亮度的一致性

就LED显示屏的特性发展来看，亮度一致性是很重要的质量指针。基本上，LED显示屏的亮度一致性是由LED特性的一致性和驱动电流的一致性所决定。针对此，士兰微LED显示驱动产品经理陈帮勇表示，该公司的LED显示屏驱动及控制IC非常注重驱动电流的一致性，同一颗IC的通道间电流离散度小于±2%，不同IC的通道间电流离散度不超过±3%。他进一步表示，利用士兰微在IC设计领域多年的技术积累，在芯片的线路设计上都充分考虑了通道间的高度匹配，保证了同一芯片不同信道间的电流一致性。

陈帮勇进一步指出，士兰微的LED显示屏驱动及控制IC主要面向中高端应用领域，相当强调产品的可靠性，依托全资子公司士兰集成电路有限公司的专门用于开发功率器件和电源管理IC的工艺平台，得以设计出高性能及高可靠性的驱动芯片。他强调，高性能指针是吸引客户的关键，高可靠性更是留住客户的法宝，士兰微的LED显示屏驱动及控制IC逐步赢得客户的信赖，在LED显示屏领域的市场占有率正处于稳步上升态势。

士兰微目前主推的LED显示屏驱动及控制IC有SD16739，SD16749和SD16759。其中，SD16739是通用芯片，该芯片在关键性能指针上有着卓越表现，其恒流源输出响应时间小于30nS，用于级联通信的串行数据输出端口内置延时单元，可以避免芯片级联通信时发生保持时间不够引起的时序问题，恒流源端口耐压可达20V以上，可承受电源上大幅度的毛刺电压，整芯片可耐4KV以上的静电冲击，具有极高的可靠性。SD16739已经批量供货。

SD16749则利用专利技术，在SD16739的基础上做了一些创新和改进，在具备SD16739的优点之外，SD16749可以大大提升LED显示屏的刷新率，并使亮度利用率接近100%，SD16749还提供了令业界非常头痛的残影问题的解决方案。目前SD16749也已经批量供货。

至于SD16759则在SD16749的基础上添加了LED开/短路检测、芯片过热检测、通信线路检查、电流程序化控制等便于系统使用和维护的实用功能，SD16759还在全电流范围内将恒流端口电压降低到0.5V以下，并提供了电源电压最小化的系统功耗解决方案，是低功耗方案产品，目前SD16759已经开始出样。

士兰微的LED显示屏驱动及控制IC目前月产能为2-3KK，产能将会随着市场占有率的进一步增长而作出及时的扩大。由于士兰微备货充分，一般收到订单一周内就可交货。士兰微的LED显示屏驱动及控制IC目前月出货量可达2KK，国内已有数十家客户在批量使用。陈帮勇表示，由于中国是全球LED显示屏的制造大国，占据全球80%的出货量，作为本土IC企业，士兰微无疑占据了地利，士兰微主要布局国内LED显示屏的中高端应用领域。

由于人眼对LED显示屏上各像素点的颜色偏差较敏感，因此通常要求LED驱动器各输出通道的输出电流具有较高一致性。点晶科技董事长金际远指出：“通道输出电流一致性取决于用户市场对颜色精准度的要求，一般标准要求是±3%，这也是点晶LED驱动器目前的水平，我们并计划下一代产品要将电流精准度提升到±1%以内。”理论上，0.4%的精准度可以达到人眼对颜色分辨的极致要求。

再者，LED照明用驱动器是静态驱动，其输出电流范围不是很大，强调的是在某个电流水平上提供高精准度。但LED显示屏用驱动器是动态驱动，它要求在一个更大的输出电流范围内都要提供高精准度，特别是在很小的电流(如1-2mA)时，仍要提供很高的电流精准度，这是LED显示屏驱动IC业者必需持续克服的挑战。金际远并强调，点晶在LED显示屏市场上已运作十五年，具有许多Know-How，如LED显示屏整体亮度调节技术等，这是我们很大的竞争优势之一。点晶科技的目标市场是对质量要求比较高的高端应用市场，采取薄利多销策略，去年出现50%的成长率，高过市场的平均成长，点晶目前的交货周期为2-3个月。

提高刷新率 降低功耗

整体而言，随着LED显示屏的逐渐普及以及数码技术的不断提升，对画质的细腻程度和拍摄效果提出了越来越高的要求，高可靠性、高亮度均匀性、高灰度等级、高刷新率、无漏光无残影等特性是目前综合评价一块LED显示屏档次的最常用指标。另外使用方便、便于维护、降低功耗、降低显示屏使用成本也是越来越被人重视的特性。

在刷新率部分，迅杰产品经理郑文盛表示，迅杰科技于去年推出传承迅杰SnapDrive技术的P2518，可加快LED端口的开关速度，但同时可在2mA至60mA的区间维持极佳的LED线性输出电流。这技术可让显示系统达到非常高的刷新频率，同时也不会牺牲灰阶显示度以及亮度对比效果。P2518具有支持自我侦测以及错误状态报告的功能，包含LED开/短路侦测、芯片本身的漏电侦测以及温度检测暨保护功能，故该产品非常适用于以安全为主要考虑的交通信息广告牌。

再者，ENE P2518使用迅杰自行研发的Parallel-IO技术，可同时对所有驱动芯片下达控制命令及减少电路扁平电缆使用，进而简化系统的设计。LED输出电流可利用单一控制指令调整64阶之电流输出，输出电流范围可从0% 至100% ，其主要目的为在单颗芯片上满足LED亮度老化防止之需求。P2518提供SSOP-24、SOP-24及QFN-24三种封装选择。迅杰在笔记本电脑键盘控制IC市场享有高市占率，两年前开始积极耕耘LED相关IC的市场。

针对低功耗的部分，聚积日前便推出第一款符合绿能概念的低功耗16位LED显示屏驱动器-MBI5035，以0.2伏特的低转折电压可将显示屏用电量与碳排放量减少35%，有效提升系统稳定性并延长LED寿命。聚积表示，研发的低功耗绿能产品MBI5035有利于LED显示屏制造商使用较少的电源供应器与风扇，也因为风扇数目减少，降低箱体运作时的噪音，更适合于室内使用。再者，仅0.2伏特的低转折电压使驱动器不易发烫，让周围的环境温度降低，有利提升LED使用寿命。市场上一般LED显示屏驱动器，有约三成五左右的功耗是以热的形式消耗掉，造成电力的浪费。根据统计，100平方米LED显示屏箱体若采用MBI5035，电力耗损将减少35%。

目前聚积LED驱动器的发展方向主要有以下七个方面：更大刷新率、更大颜色深度、更高LED利用率、更低功耗、更强抗电磁干扰能力、将输出电流精度从目前的±3%提升到±1.5%，以及更高倍灰度阶数等。聚积目前的通用型LED驱动器产品的交货周期在6周以内，市场热需的产品可做到3周以内，中国市场热需的产品则可做到2周以内。

价格稳中有降

由于竞争激烈，一般预料LED显示屏驱动及控制IC的价格总趋势应该是稳中有降。其中，本土的通用IC由于利润已经非常微薄，基本上会处于稳定。价格的下降主要表现在海外的产品，尤其是面向高端的产品，由于这一类产品也逐渐和本土IC正面竞争，因此为了赢得市场占有率，那些为了提高LED显示屏性能而开发的非通用驱动及控制IC，其高昂的价格会逐渐走向平民化。

就LED显示屏驱动及控制IC的产业生态而言，供货商主要为在大陆本土和台湾业者，另外日本和美国也有供货商少量供货。观察2011年的LED显示屏用量，预期仍将持续增长，因此驱动及控制IC的需求也会相应增长，但是IC供货商之间的竞争也会愈加激烈。甚至，随着芯片价格的不断降低，且随着性能的不断提升，一些规模较小的LED显示屏IC设计公司在成本和技术上难以应对，因此已经或者即将退出市场角逐，士兰微陈帮勇便指出，预料中国大陆本地驱动及控制IC供货商将由分散逐渐走向集中，且随着本土LED显示屏驱动及控制IC在性能指针上的快速提升，已经可以跟海外的产品相媲美，加上大陆本土IC供货商良好的服务和较低的价格，在LED显示屏的驱动及控制领域，预料大陆本土IC的市场占有率会进一步提升。