AMOLED驱动原理

　　随科技的不断进步和发展，显示技术也日新月异，从CRT到LCD，再从LCD到AMOLED，技术的进步对显示产业具有颠覆性的影响，我们有幸目睹了CRT从辉煌走向衰落的整个过程。虽然仅十多年来，期中兴起了等离子、LED显示。但正在大放光彩的只有LCD显示，等离子显示由于成本、能耗、占有空间等问题已经成为历史，LED屏则主要在户外广告领域，由于种种原因目前还不能进入家庭用户及平板显示应用，其应用范围比LCD小很多。

 

　　虽然LCD技术一直在不断进度，从TN到STN，从STN到CSTN，再从CSTN到TFT-LCD，显示色彩饱和度（NTSC）越来越丰富，同时解析度（Resolution）也越来越高，尽管如此，但始终不能摆脱背光源，LCD本身并不具有发光功能，显示时，其背面必须要有一个背光源，液晶分子通过LCD Driver实现不同角度的翻转，从而RGB三个子像素得到不同灰阶级的光再穿过CF就成了能表现各种颜色的像素点，在这一过程中，LCD的背光仅有3%-6%的使用效率，这无疑是一种巨大的能源浪费。LCD的缺陷也致使显示业界有志之士不断寻找LCD显示的替代方案，这一成果便是AMOLED。

 

　　AMOLED（Active Matrix/Organic Light Emitting Diode）是继TFT-LCD之后一种全新的显示技术，与液晶显示器相比，AMOLED具有全固态、主动发光、高亮度、高对比度、超薄、无视角限制，工作温度范围宽等TFT-LCD不可比拟的优点。目前全球AMOLED产业中，三星一支独秀，控制着全球95%的产能，近年来，国内大牌LCD厂家也积极紧跟显示潮流，BOE、华星光电等厂家也正在建AMOLED面板厂，中国面板厂商的加入，全球范围内，AMOLED在取代TFT-LCD成为显示领域中的主导指日可待。

 

　　AMOLED主要特点如下：

 

　　1、 AMOLED自主发光，无需背光照明光源，可以省掉显示模块的背光体积，最多只需一片甚至无 需偏光片，由于OLED发光效率高且吸收光的介质少，使得模组功耗低，而且可以做得更薄；

 

　　2、 AMOLED显示屏响应时间是传统液晶的1/1000，甚至更小，显示运动画面的质量远优于 TFT-LCD；

 

　　3、 AMOLED无视角限制，只要能看到AMOLED平面，就可以看到画面，比IPS和MVA TFT-LCD 更宽；

 

　　4、 AMOLED能在阳光下显示清晰的画面，这是LCD不具备的；

 

　　5、 AMOLED低温性能好，可在-40℃下正常显示，使得AMOLED比LCD在环境上更具有广泛的应用 空间；

 

　　6、 AMOLED为固态器件，无类似液晶之类的物质，抗压和抗震能力强，能经受振动、加速度，高 低温冲击；

 

　　7、 AMOLED能在不同材质的基板上制作，甚至可以在弹性的材料上做成可弯曲的柔性显示器，这 便就成了柔性显示，未来穿戴设备所用到的显示屏必定是属于AMOLED。

 

　　AMOLED驱动方式  OLED驱动方式有两种，分为被动（Passive Matrix）和主动（Active Matrix）矩阵显示两种方式，前者与传统的STN类似，没有TFT开关二极管，ITO和金属电极都是平行的电极，两者相互正交，在交叉处形成LED，如图c所示。而AMOLED属于主动矩阵显示，对被动方式在此文中不作敖述，有兴趣可以查看STN驱动资料。

 

AMOLED器件结构

 

　　主动矩阵OLED（AMOLED）采用的是薄膜晶体管阵列，如图 d所示。类似与TFT-LCD的制造技术，在玻璃衬底上制作多晶硅TFT（P-si），发光层制作在TFT之上。

 

AMOLED器件结构

 

 

AMOLED驱动等效电路

 

　　驱动电路完成两个功能，一是提供受控电流以驱动OLED，其次，在寻址期之后继续提供电流以保证个像素连续发光。和PM-OLED不同的是，AMOLED各个像素是同时发光的，其等效电路如图e所示。这样单个像素发光亮度的要求就降低了，可见AMOLED大面积显示要比PM-OLED功耗低很多，这也是OLED普遍采取主动矩阵驱动的原因，当然AMOLED制造成本要比PM-OLED高。