有機LED圖形顯示器正在圖像質量和低功耗兩個方面與LCD進行較量

　　要點

　　•OLED(有機發光二極管)顯示器與LCD相比，雖然成本較高，但功耗卻很低。

　　•隨著OLED制造工藝的成熟和產量的攀升，功率轉換器制造商正在開始制造用于OLED顯示器的IC。

　　•不可以不變應萬變：根據OLED顯示器類型的不同，所需的電源電壓和電流也隨之改變。在功率轉換器的應用系統清單上，“OLED”這個詞并不保證該器件適合您的顯示器。

　　提高成品率和降低制造成本這兩個因素正在促進OLED(有機發光二極管)顯示器的使用量穩定攀升。作為響應，一些半導體制造商已經開始提供用于OLED和 LCD偏置電源的功率轉換IC，為OEM設計師在如何實現顯示器電源子系統方面帶來靈活性。盡管IC制造商沒有嚴格地優化這些供OLED用的功率控制器，但這些器件確實有助于保持OLED優異的能量效率，并發揮顯示器市場中像LCD所能提供的規模經濟優勢。

　　黑白OLED的首次商業應用是便攜式測量儀器和娛樂設備中的小型低分辨率前面板顯示器。由于制造工藝已經成熟，OLED作為翻蓋手機中的第二顯示器業已取得了更大的商業成功。

　　彩色OLED作為取景器首次應用于模擬攝錄機、數字攝錄機和數碼相機中。在這一方面，彩色OLED很好地順應了OEM向更小型、更高分辨率照相機發展的趨勢。自彩色OLED首次應用以來，顯示器制造商一直在改進制造工藝和顯示器的設計，以降低成本，改善性能，增強可靠性。

　　LCD類似于壓控半透明光閘。與LCD不同，OLED是光發射器，因而不需要背光照明。當前的OLED顯示器具有比LCD更佳的能量效率、圖像質量、堅固性以及低溫性能。OLED暫時還比較昂貴，不過，成品率和市場滲透力的不斷提高正在逐漸縮小OLED和LCD的價格差距。正如iSuppli公司的技術與戰略研究總監 Kimberly Allen所指出的，“Kodak公司的原始(OLED技術)專利開始過期。”OLED廠商一直承擔的相關許可費用負擔也同樣即將過期。LCD制造商已經做出了回應，價差繼續有利于其顯示器，而圖像質量和效率則趨近于OLED顯示器。

　　用微瓦功率驅動毫瓦設備

　　并非所有制造出來的OLED顯示器都是一樣的，它們對電源的需求反映出它們之間的差別。兩種基本的顯示器結構是無源矩陣和有源矩陣(參見附文《矩陣：顯示器上的OLED》)。STMicroelectronics公司的OLED產品系列經理Joel Roibet評述道：“材料是類似的……不過，因為我們采用更大的電流來驅動PMOLED(無源矩陣OLED)，所以我們具有更高的壓降。因此 PMOLED要求高達20V的電壓，而AMOLED(有源矩陣 OLED)則由于電流低得多只需要低于10V的電壓。PMOLED顯示器的驅動電流范圍為每列幾十到幾百微安，而AMOLED顯示器則為每列幾微安到幾十微安。”

　　Advanced Analogic Technologies公司的副總裁Jan Nilsson評述道：“許多手機、數碼相機及其它便攜式設備中的有源矩陣LCD和OLED……子系統要求正負兩種小電流偏置電源。”這種情況使得電源前景復雜化。 Advanced Analogic Technologies公司推出的AAT3190能滿足這種需求，因為它借助一塊采用自同步雙電荷泵體系結構其工作于標稱1MHz的開關頻率芯片來生成正負兩種電源(圖1)。這種電荷泵可利用2.7V～5.5V的單極性輸入電源產生最大可達±25V的可調輸出電壓。

　　這種電壓控制器不需要任何電感器，而電感器通常會影響小型便攜式設備中電路板的高度極限。取而代之的是，每一個電荷泵驅動外部二極管/電容器倍增器級。你可以級聯倍增器級來增大輸出電壓。每個輸出端有一個外部電阻分壓器，用來為轉換器提供反饋信號。正電源的反饋調整電壓容差為50mV，即大約4%，而負電源則是100mV。AAT3190芯片的每一根電荷泵驅動引腳均可提供200 mA最大絕對值電流，而 Advanced Analogic Technologies公司使該芯片的效率高，負載調整能力達到40 mA。由于兩根驅動引腳可按給定極性泵浦所有倍增級，所以倍增器級聯能夠提供的負載電流與級數成反比。