作者：◆ 德州儀器營銷經(jīng)理/ Matthew Borne

OLED類別與特性

OLED 屏幕分為被動矩陣 (PMOLED) 及主動矩陣 (AMOLED) 兩種類型。PMOLED 顯示器的成本較低，也較易于生產(chǎn)制造。然而，分辨率及屏幕更新頻率則受到限制?，F(xiàn)今大多數(shù) OLED 顯示器都采用被動矩陣，但是主動矩陣顯示器有逐漸加速增長的趨勢。高色彩飽和度、輕薄體積、高對比度度、快速反應(yīng)時(shí)間及低耗電等特性，正是促成此一趨勢的因素。

PMOLED 只需要正極電壓，即可供應(yīng)行列驅(qū)動器 VOH_r 及 VOH_c 所需的電力。許多升壓轉(zhuǎn)換器能夠供應(yīng) PMOLED 顯示器所需的升壓，不過 AMOLED 顯示器則具有快速切換的 TFT 矩陣，能夠控制 OLED。因此，若要驅(qū)動 AMOLED 顯示器的 OLED，需要正極與負(fù)極電壓。

AMOLED 只需要較少的電流與較低的電壓。事實(shí)上，對于同等尺寸的 PMOLED 顯示器，只需要供應(yīng)低一個(gè)級數(shù)的電力 (試想各列微瓦數(shù)與毫瓦數(shù)的差異)。從前設(shè)計(jì)人員都會搜尋 IC 制造商的網(wǎng)站，試圖找出能夠進(jìn)行 OLED 顯示器供電的裝置，不過只有少數(shù)幾項(xiàng)裝置適合。這些裝置都會特別注明“適合 OLED 供電用途”。為了供電給 AMOLED，需要合適的 IC 使功率等級正確無誤，并且使提供負(fù)極與正極電壓的外部電路最小化。

新一代的電源 IC

持續(xù)不斷發(fā)展的 AMOLED 顯示器需要新一代的電源 IC。某些 IC 會控制使用兩個(gè)電感的兩個(gè)獨(dú)立電源回路，以滿足對于正極與負(fù)極電壓的需求。

使用單一獨(dú)立電感的多重輸出轉(zhuǎn)換器，即可達(dá)到更小的解決方案尺寸、更少的組件數(shù)量，以及更低的設(shè)計(jì)成本。透過正極與負(fù)極電壓之間相對緊密匹配的負(fù)載電流，電感的兩端都可用于提供兩個(gè)經(jīng)過調(diào)節(jié)的電極。以德州儀器 TPS65136 使用的轉(zhuǎn)換器為例，單一電感多重輸出轉(zhuǎn)換器有助于 AMOLED 顯示器達(dá)到高畫質(zhì)的效能。其中僅透過一個(gè) 2.2μH 電感，就能夠在降壓升壓拓樸結(jié)構(gòu)中運(yùn)作，產(chǎn)生正極與負(fù)極輸出電壓。這項(xiàng)技術(shù)也能夠達(dá)到絕佳的線壓和負(fù)載調(diào)節(jié)，因此能夠避免移動電話在信號傳輸期間出現(xiàn)的顯示干擾。

為了維持整個(gè)負(fù)載電流范圍的高效率，轉(zhuǎn)換器會在負(fù)載電流降低時(shí)降低切換頻率。頻率過低時(shí)，轉(zhuǎn)換器會以陶瓷輸出電容的振動發(fā)出可聽見的噪音。TPS65136 使用電壓控制震蕩器 (VCO) 將切換頻率保持在發(fā)出可聽見噪音的范圍以上，因此避免這類情況的發(fā)生。使用具有小型 AMOLED 顯示器的設(shè)備時(shí)，例如移動電話和便攜式媒體播放器，這顯得特別重要。

如今，AMOLED 面板與系統(tǒng)整合商正轉(zhuǎn)向第二代及第三代產(chǎn)品的研發(fā)。移動電話和便攜式媒體播放器將促進(jìn)量產(chǎn)，達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)的效益，并使其他設(shè)備從中受益。這些產(chǎn)業(yè)上的發(fā)展在在凸顯了電源 IC 的演進(jìn)與淘汰對于顯示器運(yùn)作及創(chuàng)新的重要性。