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OLED顯示器電源供應對顯示器畫質的影響

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年06月16日  

有機發光二極管(OLED)顯示器越來越普遍,在手機、媒體播放器及小型入門級電視等產品中最為顯著。不同于標準的液晶顯示器,OLED像素是由電流源所驅動。若要了解OLED電源供應如何及為何會影響顯示器畫質,必須先了解OLED顯示器技術及電源供應需求。


市場環境


各大手機公司現在都推出一款或多款采用OLED顯示器的機型,Sony則率先量產OLED電視,其他多家公司也推出首款樣品機種。OLED顯示器具有廣色域、高比較度、寬視角及快速反應時間等特性,相當適用于多媒體應用。自體發光的OLED技術不要采用背光,而且耗電量視顯示內容而定,其耗電量遠低于使用背光的LCD。面板尺寸加大之后,OLED的高畫質特性更為明顯,而未來的應用層面仍將以電視面板為大宗。另一個OLED顯示器市場是軟性顯示器。目前OLED及電泳顯示器技術的前景相當看好,應用于電子閱讀器的電泳或雙穩態顯示器要提升色彩質量。另一方面,在使用完全軟性材質的情況下,OLED顯示器目前仍不適合量產,這重要取決于背板技術的發展。


背板技術造就軟性顯示器


高分辨率彩色主動式矩陣有機發光二極管(AMOLED)顯示器要采用主動式矩陣背板,此背板使用主動式開關進行各像素的開關。目前液晶(LC)顯示器非晶硅制程已臻成熟,可供應低成本的主動式矩陣背板,并且可用于OLED。許多公司目前正針對軟性顯示器開發有機薄膜晶體管(OTFT)背板制程,此一制程也可用于OLED顯示器,以實現全彩軟性顯示器的推出。不論是標準或軟性OLED,都要運用相同的電源供應及驅動技術。若要了解OLED技術、功能及其與電源供應之間的互動,必須深入剖析這項技術本身。OLED顯示器是一種自體發光顯示器技術,完全不要任何背光。OLED采用的材質屬于化學結構適用的有機材質。


OLED技術要電流控制驅動方法


圖1是僅顯示一個像素的簡易電路示意圖。OLED具有與標準有機發光二極管(LED)相當類似的電氣特性,亮度均取決于LED電流。若要開啟和關閉OLED并控制OLED電流,要使用薄膜晶體管(TFT)的控制電路。


在圖1中,晶體管T2是開啟和關閉像素的像素控制晶體管,這類似于其他任何主動式矩陣液晶顯示器技術。T1被當作電流來源,電流就是由此閘極電壓源所驅動。儲存電容為Cs,它用來維持穩定的T1閘極電壓,并鎖定供應電流的大小,一直到像素被重新配置。在圖1中,簡易的單一晶體管電流源具有重大的成本優點,因為只要兩個晶體管。這類簡易電路的缺點是電流會出現變化,變化的因素包括過程變化及Vdd電壓變化。OLED電源供應電路通常供應Vdd和Vss兩種電壓電源軌。電壓軌Vdd必須達到極嚴格的調節效用,才能發揮最佳畫質并防止影像閃爍。Vss通常是負電壓,其電壓調節準確度可降低,因為此電壓較不會影響LED電流。圖2顯示Vdd關于OLED顯示器所出現的電壓波動效應。


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