OLED顯示屏

AMOLED顯示屏多用在手機等小屏顯示上，尤以三星可以量產，但產能仍較低。PMOLED以索尼和三菱電機為龍頭，技術最成熟，國內以維信諾（Visionox）顯示為代表。

對於有機電激發光器件，我們可按發光材料將其分為兩種:小分子OLED和高分子OLED（也可稱為PLED）。它們的差異主要表器件的製備工藝不同：小分子器件主要採用真空熱蒸發工藝，高分子器件則採用旋轉塗覆或噴墨工藝。 ^[1] 

OLED顯示屏產能情況：

中國內地企業主要從事小尺寸OLED生產，大尺寸OLED生產方面還不成熟。小尺寸OLED生產方面的主要公司有崑山維信諾、汕尾信利、四川虹視、佛山彩虹等。

國內：2010年維信諾中國大陸市場佔有率達到40%，並已經成為世界主要的PMOLED供應商之一，產品遠銷歐美、日韓及中國台灣等地。維信諾OLED主要有北京、崑山兩條生產線，北京中試線PMOLED可實現小批量的生產；崑山PMOLED可實現每年1000萬～1200萬支左右的大規模量產（2010年銷售額達1.7億元）。2011年，維信諾公司的OLED產品出貨量已位居全球第二位。

國外：據OLED-Info報道，LG仍在發展其0.97毫米輕薄OLED電視，以使其更耐用並解決其纜線問題。LG使用外置盒用於所有的連接，該公司考慮在未來的OLED電視中也採用這樣的設計，這樣可以使顯示器儘可能地輕，LG計劃在2016年年底發佈一個0.97毫米的OLED電視。對於更近期的計劃，LG2016年OLED電視的陣容基本上已經確定了。LG將集中發展4K、HDR和廣色域。顯示屏的亮度會在2016年得到提高，LG的目標是把下一代OLED電視的亮度提高一倍。LG還承諾會在2016年國際消費電子展展示“大驚喜”，但沒有透露細節 ^[2]  。

2023年5月，在洛杉磯舉行的年度顯示器周貿易展上，三星展示了一款具有革命性的 12.4 英寸可捲曲 OLED 面板。這款面板可以從 49 毫米擴展到 254.4 毫米，也就是可以擴大 5 倍。 ^[5] 

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。不同於標準的液晶顯示器，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。本文將説明最新的OLED顯示器技術，並探討主要的電源供應需求及解決方案，另外也介紹專為OLED電源供應需求而提出的創新性電源供應架構。

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)顯示器需要採用主動式矩陣背板，此背板使用主動式開關進行各像素的開關。液晶顯示器(LCD)非晶硅製程已臻成熟，可供應低成本的主動式矩陣背板，並且可用於OLED。許多公司正針對軟性顯示器開發有機薄膜晶體管(OTFT)背板製程，此一製程也可用於OLED顯示器，以實現全綵軟性顯示器的推出。不論是標準或軟性OLED，都需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，完全不需要任何背光。OLED採用的材質屬於化學結構適用的有機材質。 OLED技術需要電流控制驅動方法 　OLED具有與標準發光二極管(LED)相當類似的電氣特性，亮度均取決於LED電流。若要開啓和關閉OLED並控制OLED電流，需要使用薄膜晶體管(TFT)的控制電路。

進階節能模式可達到最高效率和任何電池供電的設備一樣，只有在轉換器以整體負載電流範圍的最高效率進行運作時，才能達到較長的電池待機時間，這對於OLED顯示器尤其重要。OLED顯示器呈現全白時會耗用最大的電源，對於其它任何顯示色彩則電流相對較小，這是因為只有白色需要所有紅、綠、藍子像素都全亮。舉例來説，2.7吋顯示器需要80mA電流來呈現全白影像，但只需要5mA電流顯示其它圖標或圖形。因此，OLED電源供應需要針對所有負載電流達到高轉換器效率。為了達到如此的效率，需要運用進階的節能模式技術來減少負載電流，以降低轉換器切換頻率。由於這是透過電壓控制震盪器(VCO)完成，因此能夠將可能的EMI問題降至最低，並且能夠將最低切換頻率控制在一般40kHz的音訊範圍以外，這可避免陶瓷輸入或輸出電容產生噪音。在手機應用中使用這類裝置時，這特別重要，而且可簡化設計流程。

按發光特性來説白光不是耗電最大，是以亮度值來決定耗電量的。如紅，藍，綠亮度值是10的一起亮時會產生30亮度值的白光。因此將紅，藍，綠亮度值調成3.3合成一個10的白光值（理論值）。從LED或OLED來説人眼看到同樣的亮度，藍光耗電最大。

有機發光顯示技術由非常薄的有機材料塗層和玻璃基板構成。當有電荷通過時這些有機材料就會發光。OLED發光的顏色取決於有機發光層的材料，故廠商可由改變發光層的材料而得到所需之顏色。有源陣列有機發光顯示屏具有內置的電子電路系統因此每個像素都由一個對應的電路獨立驅動。OLED具備有構造簡單、自發光不需背光源、對比度高、厚度薄、視角廣、反應速度快、可用於撓曲性面板、使用温度範圍廣等優點，技術提供了瀏覽照片和視頻的最佳方式而且對相機的設計造成的限制較少。

汽車信息系統的複雜性和信息密度在日益上升，這使得汽車內部顯示器不再僅僅是基本的集中儀表顯示，而是要滿足越來越詳細和多樣化的車內信息顯示需求。車載顯示器市場按應用分為車載導航裝置、車載電視，以及車載信息系統；按裝配時間分為原裝和後裝兩個市場。原裝市場需要經過嚴格的認證，進入較難；後配市場則不需認證，是最大的市場，約是原裝市場的20倍。未來隨着汽車導航系統等成為汽車標配，新車配備顯示器的比例即原裝市場的比例會逐步提升。

汽車電子需要的顯示產品，對於環境適應性要求高，普遍需求的車載顯示屏的性能指標為：亮度20～60nit，常温工作壽命50000小時，耐受温度範圍-40～85℃。在北美汽車顯示市場，VFD（真空熒光顯示器）長期以來很受歡迎，因為它們具有出色的亮度可以保證良好的可見度。但隨着OLED、LCD液晶顯示技術的興起，VFD正在逐漸喪失優勢。因為VFD功耗大、全綵化和解析度受到極大限制。

LCD液晶顯示技術逐漸開始應用在車載顯示領域，然而由於液晶顯示技術受制於環境温度的影響，限制了車載顯示產品的應用領域。製作液晶顯示屏的液晶材料在環境温度過高時會變成液體，而温度過低時會冷卻變成晶體，無論變成哪種狀態，液晶材料都不再具有能受電場控制的光電效應，導致液晶顯示屏不能正常工作，此外液晶顯示的對比度、視角、響應速度也隨温度的變化而變化，因此對環境變化大的車載顯示而言，液晶不是好的顯示方式。

同成熟的TFT-LCD相比，OLED(有機電致發光顯示技術)是主動發光的顯示器，具有高對比度、寬視角（達170?）、快速響應（～1μs）、高發光效率、低操作電壓（3～10V）、超輕薄（厚度小於2mm）等優勢。利用OLED技術製作的車載顯示器，可具有更輕薄迷人的外觀、更優異的彩色顯示畫質、更寬廣的觀看範圍和更大的設計靈活性，更重要的是OLED環境適應性要遠遠優越於液晶顯示，可耐受的温度區間達到-40~85℃温度範圍。並且OLED不含鉛，不會對環境造成污染。因此OLED顯示應用在車載領域具有極大的優勢。

DisplaySearch的調研報告顯示，在OLED面板的各種應用中，2005年度汽車音響應用市場佔總出貨量的3%，產值達11%，佔據了高端應用市場的主要份額。實際上，福特的阿斯頓·馬丁DB9、大切諾基吉普車和雪佛蘭Corvette等汽車已經採用了單色OLED小分子無源矩陣顯示器，在亮度下降至原始亮度的80%以前可以工作30000小時。

市場研究公司ABI Research認為，OLED顯示屏給汽車製造商帶來了巨大的優勢，他們不需要和過去一樣在汽車上穿孔佈線就可以迅速安裝汽車儀表盤照明系統，並且OLED技術能夠給高端豪華汽車帶來良好的顯示感覺，對於豪華汽車製造商和經銷商來説，這意味着重大的節省，同時會讓消費者更滿意。OLED的壽命已經有了大幅度提高，常規環境下40000~50000小時的壽命已經和TFT-LCD的壽命水平相當。日本Pioneer是最早有OLED產品上市的廠商，早在1997年就將單色OLED應用在汽車音響上，2004年更是首次推出了全綵系列的OLED音響。其他公司推出的車載顯示OLED產品，工作温度範圍都達到了-40～85℃，單色產品的壽命達到了55000小時（70nit）和50000小時（80nit），車載芯片的工作温度還在進一步提高中。

圖：日本Pioneer汽車音響產品DEH-P7800MP（65K色，256×64）。

OLED為自發光材料，不需用到背光板，同時視角廣、畫質均勻、反應速度快、較易彩色化、用簡單驅動電路即可達到發光、製程簡單、可製作成撓曲式面板，符合輕薄短小的原則，應用範圍屬於中小尺寸面板。

顯示方面：主動發光、視角範圍大；響應速度快，圖像穩定；亮度高、色彩豐富、分辨率高。

工作條件：驅動電壓低、能耗低，可與太陽能電池、集成電路等相匹配。

適應性廣：採用玻璃襯底可實現大面積平板顯示；如用柔性材料做襯底，能製成可摺疊的顯示器。由於OLED是全固態、非真空器件，具有抗震盪、耐低温（-40℃）等特性，在軍事方面也有十分重要的應用，如用作坦克、飛機等現代化武器的顯示終端。

OLED根據驅動方式的不同分為主動式OLED（AMOLED）和被動式OLED（PMOLED）

優點:製程較AMOLED簡單、結構單純。

缺點:大尺寸化有困難，為維持整個面板的亮度，需提高每一Pixel的亮度而提高操作電流，會因此減少OLED Device壽命。Current Drive控制不易。

優點 :可大尺寸化，較省電，高解析度，面板壽命較長，Data Driver設計較簡單。

缺點 :製程較複雜，TFT變異性較高。

由於上述優點，在商業領域OLED顯示屏可以適用於POS機和ATM機、複印機、遊戲機等；在通訊領域則可適用於手機、移動網絡終端等領域；在計算機領域則可大量應用在PDA、商用PC和家用PC、筆記本電腦上；消費類電子產品領域，則可適用於音響設備、數碼相機、便攜式DVD；在工業應用領域則適用於儀器儀表等；在交通領域則用在GPS、飛機儀表上等。

MP3作為一款數字隨身聽已經在市場上日益成為時尚娛樂的主角，對於它的功能、容量、價格等等都得到了人們廣泛的關注，也是各廠家目光的焦點所在，可是對於作為MP3的眼睛的屏幕卻很少有人涉及。除了影音隨身看產品之外，不論Flash型還是HDD型的MP3，大多采用黑白單色的LCD面板，僅僅停留在能夠聆聽音樂的簡單要求上。但現如今的MP3除了這種最基本的功能外，更多的立足於人們對於個性、時尚追求的心理，表達的是一種生活的觀念。所以在面板的設計上，出現了多彩背光設計，就是經常聽到的"7色背光"的產品。在此基礎上進一步發展，已經有用到區域彩色OLED面板(如黃、藍雙色等區域各16色階)的產品，有代表性的有BenQ的Joybee180、iRiver N10等。

LED背光是指用LED(發光二極管)來作為液晶顯示屏的背光源，而LED背光顯示器只是液晶顯示器的背光源由傳統的CCFL冷光燈管(類似日光燈)過度到LED(發光二極管)。液晶的成像原理可以簡單的理解為，外界施加電壓使液晶分子偏轉便如閘門般地阻隔背光源發出光線的通透度，進而將光線投射在不同顏色的彩色濾光片中形成圖像。

背光模組由CCFL過渡到LED可以帶來很多好處，可以讓顯示器屏幕的亮度更加均勻，產品功耗更低，外形可以更輕薄時尚。但市場上普遍採用的是W-LED(白光LED)背光源，事實上這種背光源僅僅是將發光的元器件更換了而已，而顯示效果的提升非常微弱甚至沒有提升。而對液晶產品顯示效果提升明顯的RGB-LED(三色LED)對顯示效果的提升較為明顯，但同時生產成本較高，因此被應用在高價位的液晶電視上。商家所説的LED顯示器是指採用白光LED背光的顯示器產品，和普通液晶顯示器的區別是背光源的改變。

LED顯示屏是集微電子技術、計算機技術、信息處理於一體，以其色彩鮮豔、動態範圍廣、亮度高、壽命長、工作穩定可靠等優點，成為最具優勢的公眾顯示媒體，LED顯示屏已廣泛應用於大型廣場、商業廣告、體育場館、信息傳播、新聞發佈、證券交易等，可以滿足不同環境的需要。

LED顯示屏是一種通過控制半導體發光二極管的顯示方式，其大概的樣子就是由很多個通常是紅色的發光二極管組成，靠燈的亮滅來顯示字符。用來顯示文字、圖形、圖像、動畫、行情、視頻、錄像信號等各種信息的顯示屏幕。

OLED是英文Organic Light-Emitting Diode的縮寫，翻譯過來被稱為有機發光二極管或有機發光顯示器。事實上這種發光原理早在1936年就被人們所發現，但直到1987年柯達公司推出了OLED雙層器件，OLED才作為一種可商業化和性能優異的平板顯示技術而引得人們的重視。全球已經有100多家的研究單位和企業投入到OLED的研發和生產中，包括市場上的顯示巨頭，如三星，LG，飛利浦，索尼等公司。整體上講，OLED的產業化已經開始，其中單色，多色和彩色器件已經達到批量生產水平，大尺寸全綵色器件尚處在研究開發階段，但產能仍較低。

很多網友容易把OLED和廠商炒作比較多的LED背光聯繫在一起，事實上OLED和LED背光是完全不同的顯示技術。OLED是通過電流驅動有機薄膜本身來發光的，發的光可為紅、綠、藍、白等單色，同樣也可以達到全綵的效果。所以説OLED是一種不同於CRT、LED和液晶技術的全新發光原理。

而LED顯示屏是由LED點陣和LED-PC面板組成，通過紅色，藍色，白色，綠色LED燈的亮滅來顯示文字、圖片、動畫、視頻，內容可以隨時更換，各部分組件都是模塊化結構的顯示器件。傳統LED顯示屏通常由顯示模塊、控制系統及電源系統組成。顯示模塊由LED燈組成的點陣構成，負責發光顯示;控制系統通過控制相應區域的亮滅，可以讓屏幕顯示文字、圖片、視頻等內容，單色、雙色屏主要用來播放文字的，全綵LED顯示屏不僅可以播放文字，圖片，動畫，還可以播放視頻等多種格式。

以其受眾面積廣，操作簡單，使用壽命較長以及節能環保等優點被廣泛應用於世界的各個角落。總的來説LED顯示屏、LED背光、OLED是三種完全不同的成像技術。 ^[3-4]