2026-04-28
来源:中国电子报、电子信息产业网
在显示系统中,TCON芯片(时序控制芯片)是图像视频信号的“翻译官”,负责将统一编码的图像或视频信息处理、转化为DDIC(显示驱动芯片)可以识别的形式,使像素按照正确的顺序传输到显示面板,确保画面准确、完整地呈现。同时,它也是人眼观看体验的“守护者”,能够在环境光改变时,通过算法对图像的亮度、色彩、对比度等参数进行补偿或校正。
长期以来,TCON芯片大量应用于电视、PC、桌面显示器等显示终端。如今,汽车从交通工具跃升为大型智能终端,一辆车内就有多达十几种显示场景。然而,车载TCON芯片由于研发门槛高、市场相对早期、长期被国际厂商主导等原因,国内配套企业较少,尚为国产化的一片蓝海。
“市场形成的初期就要进去,做第一个吃螃蟹的人。”北京显芯科技有限公司总经理严丞辉在接受《中国电子报》专访时表示。作为一家成立于2017年的国家高新技术企业,显芯科技于2024年成功量产OLED TCON芯片,成为国内首家拥有车载OLED TCON量产经验的芯片设计企业。今年2月,面向下一代显示技术,显芯科技的TCON解决方案助力国内车载Micro LED赛道头部厂商点亮Micro LED高亮车载显示屏。迎难而上,显芯科技如何推动国产TCON“上车”?
TCON上车要过几道坎?
相比消费级TCON,车载TCON第一大挑战是信赖性。消费级显示终端通常在室内使用,室温、光照、供电相对稳定。而汽车要在温度和光照随时变化的室外行驶,新能源汽车还采用电池供电。
显芯科技研发人员向记者介绍,显芯科技在设计、生产、测试车载TCON的过程中,克服了来自车载环境的三个难题。
一是温度。车载TCON要确保在-40℃~105℃区间正常工作。显芯团队在高温腔测试时曾发现异常(issue),通过软件与固件对算法进行修改,使问题得到解决。
二是电源。在测试中,显芯团队曾遇到新能源汽车电池供电导致电压波动,致使部分画面出现横线的情况。团队对软件和电路板进行多次调整,攻克了这一问题。
三是静电干扰和电磁干扰。显芯团队基于更稳定的PCB板和硬件系统,为芯片实施静电防护。
“上车”的第二大挑战,是对于面板技术的深度理解和前瞻布局。随着广大用户对车载显示体验的要求持续攀升,车载显示技术也从LCD向OLED再向Micro LED升级,理论峰值亮度持续提升。
虽然Micro LED尚处于商业化探索阶段,还未实现规模化量产,显芯团队已经启动了Micro LED TCON的研发。该研发人员表示,Micro LED峰值亮度远高于OLED,但画面太亮也会导致面板发热,目前显芯团队主要从两个方面入手,一是温度补偿,基于亮度控制算法和热量管理,使Micro-LED在低温或高温情况下都能保持亮度一致性;二是优化伽马特性补偿算法。预计相关芯片会在年内完成FPGA测试。
而第三个挑战,在于适配。显芯科技技术专家告诉记者,不同车企会根据内饰大小灵活配置屏幕,导致车载场景存在各种异形屏,加上国内车企创新活跃,显示形态变化较快,给芯片的产品定义、设计、算法更新带来诸多挑战。显芯科技会在产品定义阶段就与显示厂商紧密沟通,搭建联合开发实验室,并派工程团队长期驻场,以及时响应客户需求。
做最懂面板的芯片企业
既然设计一款车载TCON门槛重重,为尚处于商用探索期的显示技术设计车载TCON更是“难上加难”,显芯科技“迎难而上”的底气来自哪里?
首先是对显示技术和面板产业的“懂得”。严丞辉表示,显芯科技从成立起,就立志成为“最懂面板的芯片企业”。其核心团队有着深厚的显示产业从业背景,不仅与下游面板厂商有“共同语言”,更了解面板的技术趋势及厂商的产品规划,能够与客户深度对齐。
其次是拥有面向多种显示路线的技术储备。与单个消费终端一般采用同一种屏幕不同,单辆汽车往往在不同位置适配不同的显示技术。而显芯科技拥有面向LCD、OLED、Micro LED、Mini LED等多种显示路线的芯片技术和IP储备,能够覆盖多技术融合的车载显示场景。
其三是本地化服务体系。对于车载TCON,尤其是面向下一代车载显示的Micro LED TCON等芯片,国际大厂往往看到确定性的市场放量之后才会切入,而显芯科技与国内面板厂商一起做了大量的前期工作。
严丞辉为记者举了一个例子,客户之所以采用显芯科技的TCON方案点亮Micro LED车载显示屏,一方面是看中了显芯科技在车载OLED TCON的出货经验;另一方面是客户Micro LED的背板技术(LTPS)与OLED类似,显芯科技依托在OLED显示领域推出国内首款车载TCON芯片经验,将核心技术能力延伸至与国内车载Micro LED赛道头部厂商合作的Micro LED前沿显示研发,再根据客户需求开发适配Micro LED的核心算法,顺利点亮客户车载HUD产品。
面向车载显示的未来趋势,显芯科技除了持续适配新型显示技术需求,也将着眼体验升级和隐私保护,推动TCON芯片与AI技术融合。显芯科技技术专家表示,公司将以“AI+显示”双引擎自主智能算力芯片为核心,聚焦新能源汽车座舱人机交互核心需求,打造“AI+显示”深度融合的车载智能协处理器芯片。通过自主算力,降低对主芯片的依赖,实现差异化画质与智能交互,全面提升座舱智能化竞争力。
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