OLED顯示器中的多線定址驅動方案
發布時間:2010-05-18
中心議題:
多線定址(multi-lineaddressing)技術是一種能夠同時驅動顯示器中一條或多條走線,以便在不增加線速的情況下提升訊框速率。特別是對於OLED顯示器而言,多線定址技術能夠降低功耗、延長生命周期,通常還能夠為被動OLED(POLED)顯示器提供主動矩陣功能。
由於被動OLED顯示器的每一畫素都有一個真正的主動元件——有機發光二極體(OLED),可用來作為顯示器行列訊號上振幅調變正交頻分多工(OFDM)載波的解調器。雖然這種在顯示器中定址畫素的複雜方法一開始看起來似乎沒什麽必要(畢竟我們隻需為大多數顯示器調高或調低其行與列訊號),但從圖1可看出,任何使用二進製(數位)訊號的方法都無法在不影響其它線畫素的情況下為多線畫素定址。如圖1所示,嚐試以數位化方式控製不同走線的兩個畫素(圖中是畫素1和畫素8)時,導致啟動了兩個以上的非預期畫素,如畫素1和畫素7,它們分別是畫素2和畫素8的鏡像畫素。

圖1數位多線定址所麵對的問題
由(you)於(yu)存(cun)在(zai)上(shang)述(shu)數(shu)位(wei)控(kong)製(zhi)的(de)問(wen)題(ti),畫(hua)素(su)級(ji)的(de)多(duo)線(xian)定(ding)址(zhi)方(fang)法(fa)一(yi)直(zhi)是(shi)類(lei)比(bi)式(shi)的(de)。影(ying)像(xiang)數(shu)據(ju)在(zai)處(chu)理(li)器(qi)中(zhong)仍(reng)以(yi)數(shu)位(wei)方(fang)式(shi)處(chu)理(li),但(dan)採(採)用(yong)影(ying)像(xiang)分(fen)解(jie)方(fang)法(fa)將(jiang)影(ying)像(xiang)分(fen)解(jie)成(cheng)行(xing)列(lie)數(shu)據(ju),然(ran)後(hou)再(zai)以(yi)數(shu)位(wei)類(lei)比(bi)轉(zhuan)換(huan)器(qi)(DAC)轉換成類比訊號。類比的行與列訊號通常是OFDM載波,而行與列訊號中的每個頻率元件代表顯示器中單一畫素的控製。
目前可實現多線定址的POLED顯示器(無需使用Walsh函數,即可作業於任何主動矩陣顯示器中,例如僅用於被動LCD的主動定址),最早可見於1995年所申請的5644340號專利(美國)中。在這種方法中,顯示器的每列訊號是一個獨立的參考頻率(與本地振盪器相同),而每行訊號是指特定振幅內所有列參考頻率的線性組合。
[page]
每個行列訊號的交叉點映射每個畫素的頻率控製(每列訊號具有相同的頻率,但每行訊號的頻率不同)。每個畫素包含一個簡單的解調電路,能夠解調輸入的行列訊號,而產生一個可控製畫素亮度的訊號振幅(圖2)。如此一來,所有的畫素就能夠同時加以控製,並且表現出不同的亮度。

圖2畫素單元架構
每一畫素都具有完全相同的電路:一款以頻率識別行列訊號頻率(鑒頻)的解調器,以及一款用於產生畫素直流振幅控製的低通濾波器。圖2中的鑒頻電路和低通濾波器特性決定了行列頻率之間的間距,以及特定顯示器解析度所需的最高頻率。
從圖3可以看出,在200Hz鑒頻電路的條件下,一款1,920×1,080HDTV顯示器可採用最大為385kHz的線性頻率來實現。鑒頻和顯示器訊框率是由圖2中每一畫素點低通濾波器的關斷頻率所控製。相同385kHz的最大頻率同時驅動每條走線,從而減少了對於更快逐行時脈的需求。相較於使用單一高頻點時脈的顯示器而言,在圖3中的顯示器由於隻需在低頻下作業,因而在相同畫素亮度條件下的功耗明顯降低了。

圖3 HDTV的最大頻率
早在電晶體收音機時代,我們已經發現到POLED顯示器中的OLED二極體可同時作為行列訊號的解調器與低通濾波器(編注:如果你不熟悉二極體和基本的被動石英收音機——這可是第一款大眾化的“電子”電路,你最好先進行一些基本瞭解與研究,甚至建構一台出來!)。將陽極連接到行走線,陰極連接到列走線(如果考慮到訊號的極性則可能要反過來接),OLED解調器將產生特徵化的和頻與差頻,然後經過低通濾波器適當的濾波後,產生所需的畫素直流控製訊號。主動式矩陣OLED(AMOLED)顯示器中的薄膜電晶體經過正確偏置(例如將源極連接到列訊號,閘極連接到行訊號)後,就能像一款解調器一樣有效運作,甚至更好。
隨著AMOLED顯示器價格的快速下降,OLED顯示器中多線定址的優勢看來似乎維持不了多久,但即使是AMOLED也ye能neng從cong多duo線xian定ding址zhi對dui於yu降jiang低di頻pin率lv與yu功gong耗hao的de要yao求qiu中zhong受shou益yi。多duo線xian定ding址zhi的de更geng大da優you勢shi可ke能neng來lai自zi於yu驅qu動dong數shu據ju到dao顯xian示shi器qi時shi能neng夠gou更geng大da幅fu節jie省sheng用yong的de頻pin寬kuan,因yin為wei更geng低di的de畫hua素su頻pin率lv可ke實shi現xian更geng多duo頻pin寬kuan,從cong而er有you助zhu於yu提ti升sheng具ju有you最zui快kuai速suOLED反應時間的訊框率。另外,它還有助於開發出更高解析度的顯示器,如UXGA,它能夠在更高訊框率下運作,而不至於影響OLED畫素的反應時間。隨著更高解析度和更高頻寬顯示設備的出現,使用多線定址的架構更值得審慎考慮。
- OLED顯示器中的多線定址驅動
- 多線定址技術能夠降低功耗、延長生命周期
- 為被動OLED顯示器提供主動矩陣功能
多線定址(multi-lineaddressing)技術是一種能夠同時驅動顯示器中一條或多條走線,以便在不增加線速的情況下提升訊框速率。特別是對於OLED顯示器而言,多線定址技術能夠降低功耗、延長生命周期,通常還能夠為被動OLED(POLED)顯示器提供主動矩陣功能。
由於被動OLED顯示器的每一畫素都有一個真正的主動元件——有機發光二極體(OLED),可用來作為顯示器行列訊號上振幅調變正交頻分多工(OFDM)載波的解調器。雖然這種在顯示器中定址畫素的複雜方法一開始看起來似乎沒什麽必要(畢竟我們隻需為大多數顯示器調高或調低其行與列訊號),但從圖1可看出,任何使用二進製(數位)訊號的方法都無法在不影響其它線畫素的情況下為多線畫素定址。如圖1所示,嚐試以數位化方式控製不同走線的兩個畫素(圖中是畫素1和畫素8)時,導致啟動了兩個以上的非預期畫素,如畫素1和畫素7,它們分別是畫素2和畫素8的鏡像畫素。

圖1數位多線定址所麵對的問題
由(you)於(yu)存(cun)在(zai)上(shang)述(shu)數(shu)位(wei)控(kong)製(zhi)的(de)問(wen)題(ti),畫(hua)素(su)級(ji)的(de)多(duo)線(xian)定(ding)址(zhi)方(fang)法(fa)一(yi)直(zhi)是(shi)類(lei)比(bi)式(shi)的(de)。影(ying)像(xiang)數(shu)據(ju)在(zai)處(chu)理(li)器(qi)中(zhong)仍(reng)以(yi)數(shu)位(wei)方(fang)式(shi)處(chu)理(li),但(dan)採(採)用(yong)影(ying)像(xiang)分(fen)解(jie)方(fang)法(fa)將(jiang)影(ying)像(xiang)分(fen)解(jie)成(cheng)行(xing)列(lie)數(shu)據(ju),然(ran)後(hou)再(zai)以(yi)數(shu)位(wei)類(lei)比(bi)轉(zhuan)換(huan)器(qi)(DAC)轉換成類比訊號。類比的行與列訊號通常是OFDM載波,而行與列訊號中的每個頻率元件代表顯示器中單一畫素的控製。
目前可實現多線定址的POLED顯示器(無需使用Walsh函數,即可作業於任何主動矩陣顯示器中,例如僅用於被動LCD的主動定址),最早可見於1995年所申請的5644340號專利(美國)中。在這種方法中,顯示器的每列訊號是一個獨立的參考頻率(與本地振盪器相同),而每行訊號是指特定振幅內所有列參考頻率的線性組合。
[page]
每個行列訊號的交叉點映射每個畫素的頻率控製(每列訊號具有相同的頻率,但每行訊號的頻率不同)。每個畫素包含一個簡單的解調電路,能夠解調輸入的行列訊號,而產生一個可控製畫素亮度的訊號振幅(圖2)。如此一來,所有的畫素就能夠同時加以控製,並且表現出不同的亮度。

圖2畫素單元架構
每一畫素都具有完全相同的電路:一款以頻率識別行列訊號頻率(鑒頻)的解調器,以及一款用於產生畫素直流振幅控製的低通濾波器。圖2中的鑒頻電路和低通濾波器特性決定了行列頻率之間的間距,以及特定顯示器解析度所需的最高頻率。
從圖3可以看出,在200Hz鑒頻電路的條件下,一款1,920×1,080HDTV顯示器可採用最大為385kHz的線性頻率來實現。鑒頻和顯示器訊框率是由圖2中每一畫素點低通濾波器的關斷頻率所控製。相同385kHz的最大頻率同時驅動每條走線,從而減少了對於更快逐行時脈的需求。相較於使用單一高頻點時脈的顯示器而言,在圖3中的顯示器由於隻需在低頻下作業,因而在相同畫素亮度條件下的功耗明顯降低了。

圖3 HDTV的最大頻率
早在電晶體收音機時代,我們已經發現到POLED顯示器中的OLED二極體可同時作為行列訊號的解調器與低通濾波器(編注:如果你不熟悉二極體和基本的被動石英收音機——這可是第一款大眾化的“電子”電路,你最好先進行一些基本瞭解與研究,甚至建構一台出來!)。將陽極連接到行走線,陰極連接到列走線(如果考慮到訊號的極性則可能要反過來接),OLED解調器將產生特徵化的和頻與差頻,然後經過低通濾波器適當的濾波後,產生所需的畫素直流控製訊號。主動式矩陣OLED(AMOLED)顯示器中的薄膜電晶體經過正確偏置(例如將源極連接到列訊號,閘極連接到行訊號)後,就能像一款解調器一樣有效運作,甚至更好。
隨著AMOLED顯示器價格的快速下降,OLED顯示器中多線定址的優勢看來似乎維持不了多久,但即使是AMOLED也ye能neng從cong多duo線xian定ding址zhi對dui於yu降jiang低di頻pin率lv與yu功gong耗hao的de要yao求qiu中zhong受shou益yi。多duo線xian定ding址zhi的de更geng大da優you勢shi可ke能neng來lai自zi於yu驅qu動dong數shu據ju到dao顯xian示shi器qi時shi能neng夠gou更geng大da幅fu節jie省sheng用yong的de頻pin寬kuan,因yin為wei更geng低di的de畫hua素su頻pin率lv可ke實shi現xian更geng多duo頻pin寬kuan,從cong而er有you助zhu於yu提ti升sheng具ju有you最zui快kuai速suOLED反應時間的訊框率。另外,它還有助於開發出更高解析度的顯示器,如UXGA,它能夠在更高訊框率下運作,而不至於影響OLED畫素的反應時間。隨著更高解析度和更高頻寬顯示設備的出現,使用多線定址的架構更值得審慎考慮。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 如何使用工業級串行數字輸入來設計具有並行接口的數字輸入模塊
- 邊緣AI的發展為更智能、更可持續的技術鋪平道路
- 每台智能體PC,都是AI時代的新入口
- IAR作為Qt Group獨立BU攜兩項重磅汽車電子應用開發方案首秀北京車展
- 構建具有網絡彈性的嵌入式係統:來自行業領袖的洞見
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
SATA連接器
SD連接器
SII
SIM卡連接器
SMT設備
SMU
SOC
SPANSION
SRAM
SSD
ST
ST-ERICSSON
Sunlord
SynQor
s端子線
Taiyo Yuden
TDK-EPC
TD-SCDMA功放
TD-SCDMA基帶
TE
Tektronix
Thunderbolt
TI
TOREX
TTI
TVS
UPS電源
USB3.0
USB 3.0主控芯片
USB傳輸速度




