OLED电源设计[1]

　　有机发光二极管 (OLED )的最大特色在于它是自发光体,不需要背光源 和彩色滤光片,厚度比LCD薄; 此外,它还具有更宽的视角范围、更快的反应速度、更低的驱动电压,色彩和对比度也相对比LCD高,理论上可以达到更低耗,设计简单,是继LCD之后得到广泛认可的显示器明星。虽然Oled 拥有如此多的优势,但其寿命比LCD短,因为OLED是电流驱动的自发光体,其材料与元件寿命相对缩短。

　　OLED的电源规格

　　一般小尺寸的OLED需要一组正电压(Vdd)和一组负电压(Vss)供电,电源架构可分为数码相机与手机架构两种。数码相机电源规格是：Vdd电压范围为3V 至6V, Vss电压范围为-7V至-10V;手机电源规格是：Vdd电压大约为2.5V, Vss电压范围为-7V至-10V。而这两种产品的输入电源通常为一节锂电池,电压范围大约为 3V至4.2V。

　　数码相机Vdd解决方案

　　由于Vdd电压范围为3V 至6V,所以Vdd电源架构应该是Buck/Boost或Boost。如果我们一时找不到Buck/Boost架构的电源, 也可利用非常普遍的Buck架构,将其设计成Buck/Boost结构,利用一组普通的降压电源控制IC, 只要外加一个MOSFET和一个输出二极管,便可设计成Buck/Boost输出, 如图一所示。这个稳压器的工作原理是当Lx为高电压时, 电感电流按照Vin/L的斜率而增加;Lx为低电压时, 电感电流便按照(Vout+VD)/L的斜率而减少。输入和输出电流为断续方式,它允许输出电压高于或低于输入电压。

　　设计者也可以直接用一组Buck/Boost电源IC产生所需要的电压输出, 图二便是一组直接升/降压转换IC。它结合了一组升压转换器和线性稳压器,提供既可以升压,也可以降压的转换方案。这个转换器在输入电压高于或低于输出电压时能够提供一个稳定的输出,允许输入范围：1.8V至11V,可预置为3.3V或5V输出,也可以使用两个分压电阻得到可调节的输出电压：1.25V至5.5V,效率可达85%。如果需要3.5V至4V之间的输出,可以用升压转换器与线性稳压器相组合的方式实现。如：MAX1606升压转换器与MAX8512线性稳压器的组合。

　　从降低成本的角度出发,可以选择电荷泵,无需电感和输出二极管, 例如MAX1759电荷泵采用升/降压结构,产生一路稳定的输出。尽管它的工作频率高于1.5MHz, 仍可保持低至50uA的静态电流。

　　有些设计者为了追求较高的转换效率, 选择了升压方式,产生一组高于输入的稳定输出, 如图三的升压架构。由于功率开关MOSFET是外置的, 可提供较大的输出功率。在输出功率许可的条件下,也可以选择内置MOSFET功率开关的升压转换器,如MAX1722, 可有效节省空间、降低成本。