一種無源OLED顯示器供電設計

　　如上所述，當OLED工作在暗的模式時可以通過降低輸出電壓顯著地節(jié)省功耗。因此為OLED電源選擇的最佳電源芯片應包含能夠提供這一功能的電路。采用兩條獨立的反饋路徑就可實現(xiàn)這一功能，而且這兩條反饋路徑可以通過簡單的邏輯輸入進行選擇。因此通過這種方法就可簡單地實現(xiàn)PMOLED中使用的亮→暗→關節(jié)電技術。

　　輸出電壓由連接在輸出引腳和反饋參考引腳間的分壓器進行設置。反饋電壓與內部設置的參考電壓比較后用于控制輸出電壓。輸出電壓的精度取決于反饋參考電壓的精度和反饋網絡中使用的電阻值。

　　典型的反饋電壓是1.15V±2%。當選擇引腳(SEL)設置為低時，F(xiàn)B0反饋引腳就與參考電壓進行比較，F(xiàn)B1引腳接地，用以提供反饋參考地。當SEL為高時，F(xiàn)B1用作參考電壓，F(xiàn)B0接地。輸出電壓可用公式5和公式6計算：

　　當SEL=0時，

　　當SEL=1時，

　　故障檢測

　　為保護IC和外部元件，集成眾多保護電路也非常重要。這些功能應包括：

　　1.　欠壓閉鎖，確保器件只在輸入電壓大于最小要求電壓時才工作;

　　2.　過流保護，監(jiān)視開關電流，將電流限制在器件允許的最大電流值以下;

　　3.　過壓閉鎖，當輸出電壓超過器件允許的最大值時，器件停止工作;

　　4.　過溫保護，當裸片溫度超過預設最大值時關閉器件。

　　時鐘同步

　　在便攜式設備中，時鐘噪聲和串擾將成為主要考慮的因素。將開關設備與外部時鐘同步從而將所有時鐘鎖定于單一頻率，有助于產品設計師減少這些問題。對于時鐘沒有問題的設備來說，電源也應能自己同步。在1MHz范圍內的高頻率時鐘可提供最佳的效率，也有助于減小器件尺寸。一個高效的IC應能夠自同步于1MHz時鐘，也能通過將該時鐘連接到同步輸入引腳，方便地與600kHz和1.4MHz之間的外部時鐘同步。

　　軟啟動控制和輸入電壓斷開

　　當電源芯片剛開始工作時，電流需要對系統(tǒng)中的電容充電，從而產生明顯的輸入電流需求。如果這個電流太高，電池電壓就會降低，從而導致系統(tǒng)中的器件進入復位狀態(tài)，或產生錯誤的操作。為了克服這一缺點，在啟動時應采用軟啟動機制來限制電流。此時IC的電流是緩慢增長的，直到達到滿電流負荷。這種機制在如今許多升壓轉換器中很常見。

圖3是ISL97702的軟啟動操作過程。

　　圖3：ISL97702的軟啟動

　　在A部分，通過限制流過分斷開關的電流來減少負載電容充電時的浪涌電流;在B部分，升壓轉換器的開始電流限制在25%;在C部分，電流限制設在50%;在D部分電流限制為75%;在E部分，電流限制為100%。

　　為了進一步改進電池壽命，升壓電路的輸入端集成的分斷開關非常有用。當器件不工作時，這個開關將打開從而斷開與OLED顯示器、驅動器和反饋網絡的連接，因而不會有漏電流。在這種斷電模式下，內部IC的功耗會降至最小。

　　當器件工作時，負載連接到輸入端，從輸入到輸出建立了一條直流通路，在輸入電容充電時將形成很大的電流尖峰。分斷開關也應提供軟啟動模式，在輸出電容充電時限制電流，從而進一步加強在其它直流/直流轉換器中常見的軟啟動機制。

　　滿足功能要求的OLED器件

　　OLED顯示器只是提出特殊的電源芯片和新增功能要求的眾多新技術之一。正在開發(fā)的許多新型IC可滿足這些挑戰(zhàn)。Intelsil公司的ISL97702只是這些類型產品中的一個例子，它具有軟啟動控制、輸入電壓斷開和其它適合該應用的功能。ISL97702中使用的復雜控制機制代表了目前先進電源芯片的優(yōu)秀例子，它完全可以滿足緊湊型手持設備對OLED供電的要求。

　　結論

　　OLED顯示器只是提出特殊的電源IC和新增功能要求的眾多新技術之一。為滿足這些需求，很多新型IC正在開發(fā)之中。