谈点你可能从没关注过的屏幕功耗——哪种屏幕技术最省电呢？

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屏幕一直是手机上的一个耗电大户。尤其是在各家都在堆显示技术的当下，屏幕功耗更是节节攀升——有些手机上的屏幕满亮度峰值功耗接近6瓦，指使所谓阳光模式根本没法打开——打开你就算是5000mah大电池也吃不住啊。那么，手机屏幕功耗究竟和什么有关呢，如果我希望长续航，我应该选用哪种机型呢？

衡量手机屏幕功耗和芯片能效一样，都应该在统一标准下进行测量。在芯片能效中，我们一般会统一到一个性能比功耗，进而得出能效差异;对屏幕也是如此，我们应该统一到相同发光面积，相同的亮度下去进行功耗比较，才能得出功耗的差异。

屏幕和芯片不一样。芯片遵循半导体规律，性能近似和功耗的平方成正比，因此你看到的芯片能效曲线近似为一个二次曲线(严格意义上的数学关系没有这么简单)，而根据displaymate描述，屏幕的功耗，对于相同技术来说，基本上和亮度及屏幕面积成正比关系，并且无论什么材质，LCD亦或是oled，因为本质上都是发光半导体，在相当大的亮度范围内，发光效率(即发出的光能和消耗的电能的比值)基本上可以认为是定值。因此，这给我们计算屏幕功耗带来了便利。同时，displaymate和国外几个数码媒体为我们提供了相当丰富的屏幕满载功耗数据来源，方便我们进行计算。计算结果如下:

可以看到，在早期，LCD屏幕的功耗普遍都很低。尤其是iPhone4系列的屏幕满载功耗只有420毫瓦，换算到4英寸16:9屏幕，550nit亮度也就是0.5瓦的功耗。而早期oled屏幕的功耗都非常高，在同时代推出的三星s3手机的屏幕换算功耗高达2.2瓦，iPhone5屏幕比其能效高201%。就算是全黑的屏幕下，s3仅空载显示全黑内容下功耗(就是屏幕驱动IC的功耗)亦显著高过LCD，换算功耗也高达0.82瓦。也就是说，那时候的LCD屏幕是省电干活的劳动小能手，而oled屏幕是不干活还要大碗吃饭的懒汉。那时候，实在是看不到oled屏幕的应用前景。

这一问题知道全面屏时代的来临。Nubia所一直坚持的LCD终极形态无边框终究还是没能成为主流。oled屏幕半透光，柔性的特点赋予了非常大的设计自由度。比如，在屏下设置屏下指纹。比如设计曲面屏甚至四曲满溢屏来缩小边框。LCD屏幕无边框意味着LCD屏幕容易破碎，这对于oled屏幕来说不是问题。因此，虽然那时候oled屏幕的功耗依然高的令人发指，比如iPhonexs上那块屏幕，相比iPhone8几乎耗电多100%，但是其高度设计自由度依然让厂商趋之若鹜，因此，oled屏幕迎来了春天。

对oled屏幕的研发和新材料的迭代有效推动了oled屏幕的优势。在xs那代，只有10%像素点被点亮，90%像素点不发光显示黑色内容，这样oled屏幕的功耗才能赶上LCD屏幕;但是到了iPhone13pm，即使60%像素点都点亮，oled屏幕的功耗也基本上能和LCD平齐了。虽然iPhone13pm上使用的oled屏幕的换算功耗依然比iPhone8以前的LCD机型的这些上古顶级LCD还有差距，但是差距已经很小了——LCD已经被弃用，没人在乎它了，它的技术也就被“封印”了——iPhone13pm上的屏幕能效和LCD也就是差37%了。至于一些比较差的国产屏，堂堂LCD屏幕竟然换算能效还比不上iPhone13系列上的oled屏幕，实在令人汗颜。

iPhone13系列续航大幅精进，和a15有点关系，但是关系不大——台积电n5p制程只是打磨了高频能效，没有打磨低频能效，但是实打实的视频播放时间却提升了——主要就和13系列的屏幕功耗可谓是几代内最大的进步——从12系列的1.25降低到了1.00，和LCD距离越来越近了。

那么LCD只有被超越的命了吗？非也！有顶级LCD屏幕，但是厂商不用。一般的，国产LCD目前依然任重而道远，能效依然相比上古顶级LCD有点差距，但是已经不大了——note11tp0.88和0.73，能效已经仅低20%了。当然，做对比的都是上古顶级LCD屏幕，现代顶级LCD屏幕，比如夏普r5g上搭载的那块，在2k/90hz双重不利因素下(2k降低开口率，90hz增加布线难度，进一步降低开口率，开口率降低意味着屏幕发出的光要更亮的背板才能达到一样的效果)，做到了0.58这个量级。相比较于13系列的1.00，能效高出80%。LCD屏幕能效能改进的空间依然很大。

那么最后，我需要长续航，买什么？如果你只要苹果，那么没必要为省电买se3，直接13mini就可以，se3的LCD屏幕的能效和13的oled屏幕的能效差距已经没有12系列那么大了。如果你考虑安卓，那就无脑LCD，或者你说苹果我只买得起se3这种机型，那么我有没有必要买安卓e4的k50这类的。答案是，如果是这种情况，那就无脑LCD即可。就算是e4，它换算功耗依然高达1.42，几乎是se3屏幕的一倍，也就是se3能效高出其100%;至于国产oled屏幕，能效长期停留在1.6-1.7这个阶段。虽然显示效果上去了，那是拿功耗换的。不然为什么iPhone5的换算功耗相比iPhone4涨了那么多，因为换了色域更好，色准更好带全局色彩管理的屏幕而已。在这个阶段，相同大小的屏幕，如果你受不了一天24小时开暗夜模式，那就LCD屏幕还是你的菜。希望这篇文章能对各位对屏幕功耗有个更深层次的了解。最后，排个名，你会发现，排名靠前能效高的还基本上都是LCD屏幕，姜还是老的辣~