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共阴节能LED显示屏深受市场推崇,背后面临着怎样的机遇和挑战?

节能化是我国任何一个产业都在为之努力的方向。2017 年 1 月 5 日,国  务   院印发《“十三五”节能减排综合工作方案》;同日,能源局召开新闻发布会,发布《能源发展“十三五”规划》和《可再生能源发展“十三五”规划》。新年伊始三部文件同时发布,给予了节能减排工作充分的重视,明确了节能减排在未来 4 年间的主要工作目标。LED显示屏“节能”口号喊了很多年,到现在终于不再只是一家或是两家的“声音”,而是真正开始成了一种行业产品发展趋势。顺应节能大潮流,除了市场所需外,也符合当前政府对“绿色化”、“节能减排”的要求。这也给产业发展带来新的方向,注入新动力。顺应大时代潮流的而生的LED共阴节能屏有什么“魔力”让屏企争相布局?又面临着哪些挑战呢?

共阴技术优势显著成厂商竞争新蓝海

“共阴”指的是共阴供电方式,共阴LED显示屏采用将R、G、B分开供电,精准分配电压电流到红、绿、蓝灯珠,电流经过灯珠再到IC负极,正向压降低,导通内阻小。与传统显示屏相比,他*的区别有两处,首先是供电方向不一样,共阳LED显示屏电流从PCB板流向灯珠,RGB灯珠统一供电,增加了电路正向压降;共阴LED显示屏电流先经过灯珠再到IC负极,正向压降低,导通内阻小。其次是供电电压不一样,共阳LED显示屏通常会给红、绿、蓝灯珠一个高于3.8V的电压(比如5V)统一供电,电量损耗大;共阴LED显示屏根据红、绿、蓝三颗芯片实际需要的电压(红灯珠电压要求2.5V左右,蓝、绿灯珠电压要求3.8V左右)分开精准供电,电量损耗少,LED显示屏工作中产生的热量也低很多。通过以上共阴和共阳供电方式的对比,我们知道共阴LED显示屏比共阳LED显示屏用电量低很多,并且共阴LED显示屏比常规共阳LED显示屏热量低很多。

除了技术参数上使得共阴LED显示屏与常规显示屏与众不同外,共阴LED显示屏带给运营者至直接至显著的优点就是节省电费,节省运营成本,真正实现精准供电减少LED显示屏电量损耗,减少运营成本,另一方面,节省安装投入成本,低热量的温升还可省去空调、风机等散热设备,与此同时还节省维护维修成本,后续的全封闭压铸铝底壳,将元器件一一保护起来,使得LED显示屏寿命是普通屏幕的2倍左右。LED显示屏屏体温度过高和功耗过大,一直是影响LED显示屏产品使用寿命的关键因素,而共阴LED显示屏恰恰能很好地解决这两个问题。

共阴技术产业链尚未成熟任重道远

在这个节能呼声极高的时代,共阴LED显示屏的出现又无可厚非的成为了这个行业追逐的支撑点。但是要实现更大意义上的全面推广和应用,还有很长的路要走,这需要整个行业的共同努力。共阴LED显示屏涉及到电量的使用和运营成本,因此节能关系到LED显示屏运营商的利益,也关系到国家能源的使用。从目前的形势来看,共阴LED节能显示屏并不会比常规显示屏增加太多成本,而且在后期的使用当中还会节约成本,受到市场的推崇。作为节能化发展趋势的共阴LED显示屏,必然是多种指标下的综合结果,LED灯珠、驱动IC、开关电源、产品功耗设计、智能节能系统设计与结构节能设计等关系到节能效果,可以说覆盖了从LED显示屏厂、驱动IC厂到LED封装厂等LED显示屏行业上下游,因此也需要整个行业的通力合作。

此前,也有行业内人士分析道,共阴LED显示技术相关配套如LED、电源、驱动IC等等目前尚不如共阳LED产业链成熟,若目标是降低系统功耗与发热,也可以使用共阳LED,但加入其它节能设计一起来至大化达到目标。就目前来看,共阴是可以比共阳做到更节能。不过共阴才刚开始,还说不上解决了大的问题,现只是可以实现共阴量产化。相对后面成熟一点,理论上可以更好处理鬼影毛毛虫、节能等,包括待机能耗。共阴IC目前系列不全,整体量都不大,共阳仍然占据80%的市场。共阴技术目前推进慢的原因主要是生产成本高,基于原有供应链协作的关系,共阴需要芯片、封装、PCB等产业链各端定制化配合,成本较高。一旦实现了量产,生产标准化而非定制化,尤其是如果有终端厂商加持大力向上反推的话,共阴技术是有机会更快速度推动起来的。

专利问题是共阴技术发展的阻碍

专利问题一定程度上阻碍了共阴技术的发展,这或许也是为什么共阳依然占据当下主流市场的原因所在。但是随着LED显示屏往微小化方向发展,节能和降温的需求将越来越明显,那么共阴技术所涉及的专利问题是否有方法可以解决呢?

相关调查显示,1999年至今,LED显示屏驱动IC领域相关专利约3997项。本领域相关专利在2002年开始有明显的数量积累和增长,2010-2016年进入到快速增长的阶段。在共阴极架构领域,目前主要的申请人包括:美国硅芯、广州硅芯电子、杭州视芯、福州福大海矽微电子。其中,美国硅芯和广州硅芯电子为本领域主要的专利申请人,早在2011年,就   开始在中国和美国均有专利申请。并于2013、2015年通过CN102855841B主案等三件中国专利;2015年通过US8963810主案等三件美国专利,主要涵盖LED显示系统包括LED阵列和LED驱动电路。而当下至常见、较具优势的Array(阵列)架构核心专利被一家不外售驱动IC的显示屏厂商——美国硅芯掌握了,国际对专利是十分注重的,常见的架构方式被他人申请了并且不对外,大行业就不能使用了,若专利被一家独霸,在很多项目中都会受阻,不利于产业整体发展。

行业法务专家也给出了相应的建议,针对核心专利掌握在一家企业手中这一案例,产业同行首先应分析该核心专利对应到现有产品的强度,和在已公开的专利及已发表过的相关文献中,查找好已有技术的相关专利前案和已公开过的文献,未来皆可以无效对方专利或限制其专利范围,作为许可谈判的筹码。

可以肯定的是在未来,共阴LED显示屏的将是企业竞争的一个重要筹    码。共阴节能LED显示屏凭借其优越的低热量、低电量、低损耗、省成本等优势吸引众多厂商竞争角逐,共阴节能技术是一种趋势,但不能作为企业竞争的噱头,因此若要实现大规模量产华,还有面临众多问题:共阴LED显示技术的创新,不可能只依靠终端显示屏厂家独立完成,而是需要产业链上下游厂家的通力合作,其次,在这个过程中还需要规避专利的风险。俗话说:“前途是光明的,道路是曲折的。”随着市场进一步发展,屏企将在共阴LED显示屏这个专业细分领域,无论是研发、生产还是市场等各方面带给我们无限的惊喜。

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