1 OLED 驅動方案

OLED（有機發光二極管）由通電時發光的有機材料制成。每個像素可以獨立發光，因此 OLED 不會有背光燈通過顯示屏漏光的問題。OLED 像素的基本結構如圖 1-1 所示。掃描線用于像素選擇，以便導通 T1，允許將數據寫入 T2。來自數據線的 Vg 可以控制灰度。數據存儲電容器在幀時間內使 Vg 保持恒定。一般來說，驅動 OLED 需要諸如 ELVDD（正）、ELVSS（負）等雙極電壓軌。一旦 T2 導通，便可將電流從 ELVDD（正）驅動至 ELVSS（負）。通過改變 OLED 上的電壓可以調整發光亮度。

圖 1-1 OLED 像素的基本結構

簡單來說，可以對 ELVSS 使用接地端，而不是負輸出電壓。但最近，面板制造商對 ELVSS 使用負輸出電壓來盡可能減少閃爍問題。大多數使用 OLED 面板的應用（如顯示器）都支持 VRR（可變刷新率）功能，旨在將顯示刷新率與視頻輸入幀速率同步。VRR 可以消除圖像的抖動或撕裂，使信號源能夠流暢顯示。但是，隨著刷新率在 VRR 范圍（如 30Hz 至 140Hz）內變化，數據線路的充電速度可能會受到影響。這會改變數據存儲電容器的充電電平，從而導致 OLED 的電流隨之改變。即使目標亮度相同，VRR 也會導致亮度根據頻率（刷新率）而變化。這種現象已被用戶視為閃爍問題。為了防止并盡可能地減少這種閃爍問題，可以調整 OLED 的 ELVDD 電壓電平或內部補償電路。但是，這種做法有時受限并且很復雜。因此，更簡單的常見做法是對 ELVSS 使用負輸出電壓來盡可能減少閃爍問題。電壓電平由 OLED 的特性和內部補償電路決定。因此，面板制造商的要求非常重要。

ELVDD 和 ELVSS 的電源需要具有足夠的電流能力來驅動 OLED 像素。如果 OLED 面板尺寸更大，因此可能包含更多的像素，則需要更高的電流能力。這意味著負輸出功率還需要具備與正輸出功率相同的高電流能力。因此，與電流能力有限的電荷泵設計相比，負電壓的反相降壓/升壓設計變得更受歡迎。此外，IBB 設計還可以幫助設計人員實現更低的 BOM 成本和更小的 PCB 尺寸設計。