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在 LED 顯示產品像素密度持續攀升，畫質要求日益嚴苛的當下，Mini/Micro LED 已成為顯示領域的熱門話題，被視為高清新型顯示的發展方向。眾多顯示廠商紛紛加大投入，積極布局相關產品。那么，Mini/Micro LED 與以往的小間距 LED 顯示存在哪些差異？其驅動技術又有何特點？讓我們一同深入探究。
Mini/Micro LED驅動技術淺析

LED 顯示行業在中國歷經三十余年的發展，戶內小間距產品也已走過十余年歷程。那么，Mini/Micro LED 與傳統的小間距 LED 顯示究竟有何不同？
從應用層面來看，Mini/Micro LED 顯示產品所采用的發光體相較常規小間距 LED 顯示產品更為小巧，這意味著 Mini/Micro LED 顯示產品單位面積的分辨率顯著提高。這一變化對整個產業鏈，包括驅動方案、基板、轉移設備等，均產生了深刻影響，同時也有力地推動了整個行業朝著更高階的顯示技術和產品邁進，進而大幅拓展了 LED 顯示的應用場景，主要涵蓋以下三大領域：
第一個應用領域：大尺寸顯示應用
Micro LED 潛力巨大，正逐步向戶外超高清顯示領域拓展，例如戶外高清大屏、高端展覽展示、高端會議以及大尺寸 Micro LED TV 等，這將顯著提升傳統大尺寸 LED 顯示的品質。
第二個應用領域：中尺寸消費類應用
Mini/Micro LED驅動技術淺析

Micro LED 有望逐步取代 LCD ，成為 OLED 的下一代先進顯示技術，并將應用于可穿戴設備、PC 顯示器、高端 TV 等。
第三個應用領域：小尺寸微顯示應用
例如 AR、VR、MR 等。
隨著 Micro LED 技術的不斷成熟，LED 顯示市場步入大顯示時代，市場容量有望隨著 Micro LED 的發展逐步邁入萬億級規模。
然而，盡管市場前景一片光明，但在技術和產品方面仍面臨諸多挑戰。首先，Micro LED 芯片極小，要實現 Micro LED 的巨量轉移，并真正達成大規模量產和商用，需要產業上下游協同努力。其次，Micro LED 在尺寸顯示應用方面，當前主要采用 PCB 基板。在大尺寸顯示方面，PCB 基板工藝成熟，能夠大規模量產和商用，但在中小尺寸顯示應用中，由于像素密度大幅提升，PCB 的線寬及翹曲等精度無法滿足需求。當前，玻璃基板發展迅速，行業內已有樣品展示，但距離成熟的大規模量產和商用仍有距離，主要受技術和成本的制約。除上述兩方面外，Micro LED 在中小尺寸顯示的大規模應用中，其驅動技術也至關重要，常規的 LED 小間距驅動方案目前難以滿足 Micro LED 在更高分辨率的中小尺寸應用需求。當前，主要有以下三種驅動方案應用于 Mini/Micro LED 顯示產品。
PM 驅動
PM 驅動將 LED 顯示陣列中每一列 LED 的陽極（P-electrode）連接至列掃描線（Data Current Source），同時將每一行 LED 的陰極（N-electrode）連接至行掃描線（Scan Line）。當特定的第 Y 列掃描線和第 X 行掃描線被選通時，其交叉點（X，Y）的 LED 便會被點亮。整個 LED 屏幕以此方式進行高速逐點掃描點亮，以規避人眼的視覺暫留，從而實現顯示畫面，如圖 1 所示。
這種 PM 逐點掃描方式，實現相對容易，但 PCB 設計布線較為復雜，并且 LED 是循環高速掃描點亮，點亮時間極短，導致亮度效率低下。其次，由于大量掃描電路的設計，使用了眾多阻容器件，致使 LED 像素間串擾明顯，對掃描信號的頻率要求頗高，這無疑對驅動技術提出了挑戰，已無法滿足 Micro LED 在中小尺寸高分辨率屏幕的應用。
像素密度在 Mini/Micro LED 顯示產品上較傳統小間距產品大幅提升，LED 發光器件數量顯著增加。如何有效控制眾多的 LED 發光器件？當前，多數采用大掃描、多通道的高度集成驅動 IC 方案來解決，例如掃描方式從 16 掃、32 掃、64 掃甚至 96 掃。倘若僅僅增大掃描數，或許還不夠，畢竟在面積有限的基板上難以布設過多的驅動 IC ，此時超 16 通道的驅動 IC 相繼上市，以支持行業打造更高清的 LED 顯示產品。
目前，PM 高掃描、多通道的小間距 LED 驅動方案仍無法完美解決暗亮、低灰不均勻、高對比下的耦合等問題。這些問題的產生，主要源于寄生電容的影響。在 PCB 設計階段，可通過 Layout 線路調整來降低寄生電容大小。同時，像素間距不斷縮小，PCB 線路愈發密集，寄生電容的影響愈發顯著。目前來看，驅動方案至關重要，同時 PCB 設計也不容忽視，見圖 2 。
AM 驅動
AM 驅動方式隨著 Micro LED 的出現而深入研究，由于 Micro LED 能夠實現更高 PPI 的顯示產品，PM 驅動難以滿足需求，當前在 COG 上進行嘗試應用。形象地說，AM 驅動猶如動車組，每節車廂均自帶動力，能夠使 Micro LED 的亮度利用率更高，而 PM 驅動則類似綠皮火車，僅車頭具備動力，最終通過車頭向后續車廂傳遞動力，這就如同 PM 的逐點掃描點亮，LED 是高速循環點亮的，因此 PM 驅動的屏亮度有效率較低，且由于高速掃描，顯示圖像也不穩定，這與中小尺寸 Micro LED 用于消費級市場的需求不匹配。綜合來看，AM 主要具有以下優勢：能夠較好地實現更高 PPI 的 Micro LED 顯示產品，實現更高亮度、更低功耗、亮度更均勻、更高對比度以及更穩定的圖像顯示。可以預見，AM 驅動未來或將成為 Micro LED 在中小尺寸大規模量產并商業化的理想驅動方案。
“半有源”驅動
半有源驅動采用單晶體管作為 Micro-LED 像素的驅動電路，能夠避免像素間的串擾現象。這種驅動方案實際上是 PM 與 AM 的中間方案，能夠發揮 PM 與 AM 的優勢。當前在 LED 顯示中的應用較少，但隨著行業內上下游對 Micro LED 商業化應用的不斷研究，“半有源”驅動未來或許能有所作為。
Mini/Micro LED驅動技術淺析

以上是對當前 Mini/Micro LED 顯示應用的思索，以及 Micro LED 常用的三種驅動方案及其優劣勢。行業內將基于大、中、小尺寸的應用，以及技術、量產和價格的成熟度來進行選擇應用。基于 Mini/Micro LED 顯示技術和產品的高速發展態勢，更高清、更高畫質、更低能耗，無疑是超高清發展的必然趨勢。我們認為，未來 AM 驅動極有可能成為 Mini/Micro LED 顯示在中小尺寸顯示中的主流驅動技術方向。

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Mini/Micro LED 驅動技術的深度洞察與未來展望