先进的移动显示设备的功率管理：从LCD到AMOLED技术详解

本文档《DISPLAY_PMIC_Qadeer_Khan_ISCAS2019.pdf》主要探讨了先进的移动显示设备中的电源管理系统，由作者Qadeer Ahmad Khan博士撰写，他来自印度IIT Madras的集成电路和系统集团，电气工程系。文章详尽地概述了显示器技术的历史和发展，重点关注了液晶显示(LCD)与有机发光二极管(OLED)之间的比较。 首先，历史部分回顾了显示技术的发展历程，从1897年的阴极射线管(CRT)的诞生，到1925年彩色电视和平面屏幕的出现，再到1964年液晶显示的发明，以及1972年在现代手表和计算器中首次应用。 LCD和AMOLED是两种不同的显示技术。LCD（ Liquid Crystal Display）的工作原理基于液晶分子的电控转向，使得光线通过或阻挡，形成像素的黑白或颜色变化。文章强调了使用RGBW像素来实现功率降低，其中W像素代表白色，可以减少背光需求，进一步节省能源。 另一方面，AMOLED（Active Matrix Organic Light Emitting Diode Display）采用自发光像素，每个像素都有自己的微发光单元，提供更高的对比度和更薄的结构。文章详细解释了AMOLED的供电需求和管理策略，包括如何通过SWIRE编程负电源，以及处理正向电源增压转换器的问题，并介绍了使用Buck-Boost转换器来优化正向供电。 对于LCD的电源管理，讨论了像素驱动电路的设计和所需的电力供应，以及切换式DC-DC转换器在面板中的应用，如用于背光的LED驱动器。此外，亮度控制和内容适应性亮度控制（CABC）也被纳入讨论，以根据显示内容动态调整屏幕亮度，提高能效。 整体而言，该文不仅提供了深入的技术细节，还包含了针对板级设计的指导原则，旨在帮助设计师优化移动显示设备的功率效率，从而提升用户体验和电池续航能力。结论部分总结了全文的主要发现和技术要点，对电源管理系统在现代移动显示领域的关键作用进行了强调。