OLED显示器及其馈电技术

作者：Joshua Israelsohn

提高成品率和降低制造成本这两个因素正在促进OLED（有机发光二极管）显示器的使用量稳定攀升。作为响应，一些半导体制造商已经开始提供用于OLED和LCD偏置电源的功率转换IC，为OEM设计师在如何实现显示器电源子系统方面带来灵活性。尽管IC制造商没有严格地优化这些供OLED用的功率控制器，但这些器件确实有助于保持OLED优异的能量效率，并发挥显示器市场中像LCD所能提供的规模经济优势。
黑白OLED的首次商业应用是便携式测量仪器和娱乐设备中的小型低分辨率前面板显示器。由于制造工艺已经成熟，OLED作为翻盖手机中的第二显示器业已取得了更大的商业成功。

彩色OLED作为取景器首次应用于模拟摄录机、数字摄录机和数码相机中。在这一方面，彩色OLED很好地顺应了OEM向更小型、更高分辨率照相机发展的趋势。自彩色OLED首次应用以来，显示器制造商一直在改进制造工艺和显示器的设计，以降低成本，改善性能，增强可靠性。

LCD类似于压控半透明光闸。与LCD不同，OLED是光发射器，因而不需要背光照明。当前的OLED显示器具有比LCD更佳的能量效率、图像质量、坚固性以及低温性能。OLED暂时还比较昂贵，不过，成品率和市场渗透力的不断提高正在逐渐缩小OLED和LCD的价格差距。正如iSuppli公司的技术与战略研究总监Kimberly Allen所指出的，"Kodak公司的原始（OLED技术）专利开始过期。"OLED厂商一直承担的相关许可费用负担也同样即将过期。LCD制造商已经做出了回应，价差继续有利于其显示器，而图像质量和效率则趋近于OLED显示器。

用微瓦功率驱动毫瓦设备

并非所有制造出来的OLED显示器都是一样的，它们对电源的需求反映出它们之间的差别。两种基本的显示器结构是无源矩阵和有源矩阵（参见附文《矩阵：显示器上的OLED》）。STMicroelectronics公司的OLED产品系列经理Joel Roibet评述道："材料是类似的……不过，因为我们采用更大的电流来驱动PMOLED（无源矩阵OLED），所以我们具有更高的压降。因此PMOLED要求高达20V的电压，而AMOLED（有源矩阵OLED）则由于电流低得多只需要低于10V的电压。PMOLED显示器的驱动电流范围为每列几十到几百微安，而AMOLED显示器则为每列几微安到几十微安。"

　 Advanced Analogic Technologies公司的副总裁Jan Nilsson评述道："许多手机、数码相机及其它便携式设备中的有源矩阵LCD和OLED……子系统要求正负两种小电流偏置电源。"这种情况使得电源前景复杂化。Advanced Analogic Technologies公司推出的AAT3190能满足这种需求，因为它借助一块采用自同步双电荷泵体系结构其工作于标称1MHz的开关频率芯片来生成正负两种电源（图1）。这种电荷泵可利用2.7V～5.5V的单极性输入电源产生最大可达±25V的可调输出电压。