OLED驱动器的发展及应用探讨
2019-10-21赵飞邵宇涛
赵飞?邵宇涛
摘 要 本文介绍了OLED驱动器的特点和现在它的发展情况以及其的种类划分,探讨了其发展历程,并列举了其在应用中遇到的一些问题。
关键词 OLED驱动器;有机发光二极管;有源驱动;无源驱动
引言
OLED又称有机电致发光二极管,它是一种由有机材料制成的电流型半导体发光器件。在画面信息的显示上,OLED的性能远远优越于LCD,因为它克服了LCD在显示中存在的视角问题,它可以显示全视角。而且在光源的需求上,它并不要求背光源,因此它的电源的有效功率得到了提高,与LCD相比,它的能耗降低了一半,而且在器件的便携方面,OLED所制成的设备的厚度比LCD所制成的薄很多,更加轻便耐用,可制成多种便携设备。在设备的响应速度上,新型OLED设备的响应速度要比传统的LCD设备的响应速度快1000倍,因此它可以用于各种设备中,如车载电视、便携式数码相机等。由于OLED具有自身能发光的特性,因此它的亮度也比LCD亮很多。而且目前OLED驱动器具有工作效率高、画面对比度高且视角宽、工作电压较低以及在制造方面简便等优势[1]。
1OLED驱动器发展的现状
到目前为止,OLED驱动的发展可以分为有源驱动和无源驱动两种,二者各有自己的优缺点,以下对着两种技术的发展进行了介绍。
1.1 OLED无源驱动的技术
对于OLED的无源驱动技术是因为OLED的元件是有机电致发光显示器,它拥有二极管的一些性质,因而在元件内部电流为单向流动,因此该元件属于单向驱动;但是在另一方面,由于该薄膜的厚度极薄,属于纳米级,而且发光面积大小大于100微米,所以该器件的电容性能较为明显。到目前为止,为了增加显示元件的刷新频率以及促进没有发光的像素电容快速进行放电,一般对其采用正向恒定电流和反向恒定电压的驱动方式。
而且当有机电致发光显示器上所加的电压为正向电压并且该电压的值大于能使元件发光的电压阈值的时候,就会显示发光像素,反之像素就不会显示发光。并且对于能够发光的像素,注入的电流越大,发光越强,所以为了增加对显示的对比度以及亮度的调控力度,该显示器必须可以调控驱动器输出的电流大小;另一方面,为了完善灰度显示功能和提高刷新的频率,OLED驱动器还需要可以控制正向电流和反向压的脉宽、幅值以及频率。
1.2 OLED有源驱动技术
OLED的有源驱动技术和它的无源驱动技术有很多方面的不同,而最主要的几个方面是:首先无源驱动技术需要在它的基板周边连接驱动电路,而有源驱动则不需要。因为它存在一个基板,这个基板上集成了它的显示阵列以及它的恒定电流驱动电路,而且在它的集成基板上,每一个发光像素都存在一个电荷储存电容与其相对应起来,这些电荷储存电容的作用是保持在每一帧的周期内,保证其控制的像素保持发光状态或者不发光的状态[2]。
2OLED驱动技术的应用
在OLED技术刚开始兴起的时期,由于其应用的技术发展还不够,因此它还没有专门独有的IC来进行驱动,为了运行设施,人们一般采取一些比较简单的IC来组成OLED的点阵以驱动其电路,在当时,虽然这样的操作比较烦琐,但是这也对以后应用OLED技术打下了初步的基础。
作为一个新兴产业,OLED驱动技术拥有巨大的商业上的潜力,因此各个相关产业设备的生产厂商都争相发展OLED驱动技术,以期能研制出符合客户需要的OLED驱动器,占领相应的市场。例如京东方、和辉光电、柔宇科技、深天马、国显光电、信利光电等,他们都看好OLED技术的发展,并且拥有自己的OLED产品,并且已经成为国内排名靠前的OLED驱动器生产厂商,他们的产品都有自己的优缺点,但产品种类繁多,可以供客户依据自己的需要进行选择。以京东方为例,在目前为止,京东方已经在四川建立了两个第6代AMOLED的生产中心,并且这两个生产中心的生产线均已投产,这也使得京東方在此领域居于国内行业的领先位置。而且在去年京东方在成都与绵阳建设了第6代柔性AMOLED生产线。而随着这两条柔性AMOLED产线陆续投产,奠定了京东方在柔性AMOLED领域的领先地位。并且今年华为公司新上市的mate 20的手机屏应用的就是京东方生产的OLED屏,从应用效果以及客户反馈上来看,京东方生产的OLED屏的质量远远好于韩国LG所生产的OLED屏,因为其并没有出现LG生产的OLED屏经常出现的绿屏现象,这证明我国京东方生产OLED屏的技术已经达到了同行业领先水平[3]。
3结束语
尽管我国OLED驱动器行业迅速发展,但是在行业发展的过程中也发现了许多不足,首先我国的OLED生产所需的大部分关键设备是由外国企业提供的,特别是生产OLED所需的核心设备蒸镀机的供应严重不足,这是由于OLED生产线对于该设备的精度和要求特别高,而国内生产的设备往往达不到OLED生产线所要求的精度,而且及时能够达到所要求的精度,国内生产厂商也存在供货能力不足的问题。
因此,在目前的形势下,国内OLED驱动器生产厂商和OLED生产设备供应商应当积极响应国家政策,争取在国家政策的带动下加快生产技术和生产设备的研发速度,争取快速拥有自己的核心技术装备,以促进我国的OLED市场和技术的快速发展。
参考文献
[1] Shimoda T,Kimura M,Miyashita S,et al. Current Status and Future of Light Emitting Polymer Display driven by Poly‐Si TFT[J]. Sid Symposium Digest of Technical Papers,2012,30(1):372-375.
[2] 尹盛,刘卫忠,刘陈,等.有机电致发光器件的驱动技术[J].液晶与显示,2003,18(2):106-111.
[3] 李文连.有机EL与无机 EL 和 LCD 的比较及其未来前景[J].液晶与显示,2002,17(1):28-33.
作者简介
赵飞,男,江苏南京人;毕业院校:南京农业大学,学历:本科,助理工程师,现就职单位:南京中电熊猫液晶显示科技有限公司,研究方向:液晶显示。