先進的顯示器正成為今日消費電子產品的重要特色，看到這些新型顯示器發揮作用通常會強化使用者對於產品的印象，這個印象最終則會決定該產品在市場上有多成功。使用者印象對於行動電話和口袋型電腦之類的可攜式設備尤其重要，因此高解析度彩色螢幕已成為這些產品的必備功能。
本文將討論各OLED技術和適當的偏壓電源供應電路。
多種新型顯示技術正擴大其市場佔有率，這包括新出現的OLED顯示器在內，它們擁有超高的對比值、快速的響應時間和寬廣的視角。就像其它新技術一樣，廠商正利用不同的LED材料(聚合物或小分子)、主動或被動矩陣控制、電流和電壓驅動技術以及不同的偏壓供應電路來評估和製造不同的解決方案。本文將討論各 OLED技術和適當的偏壓電源供應電路，關於OLED技術和驅動方法的選擇，也會影響電源供應電路的需求。工程師所面臨的挑戰是選擇最適當的電源供應電路，以便支援電池供電型可攜式裝置和特定OLED顯示器的需求。
廣視角及良好的色彩飽和度是OLED顯示器的主要優點，它在這方面遠勝過液晶顯示器等其它技術；除此之外，OLED顯示器也是一種自發光技術，因此不需要背光照明，還能提供比液晶顯示器更快的響應時間以支援多媒體應用。目前市場上的OLED材料有2種，分別是小分子和發光聚合物；相較於標準LED，這2種技術的電路參數都很類似，它們的發光強度是由LED順向偏壓電流決定，液晶顯示器的像素亮度則是由加在像素的電壓決定。OLED顯示器的另一項優點是它能使用現有的基板技術，這和薄膜電晶體(TFT)液晶顯示器的基板技術完全相同，主動矩陣OLED顯示器可以使用非晶矽(a-Si)或低溫多晶矽 (LTPS)的TFT基板。
現有OLED技術的主要挑戰之一是它的壽命時間，這項限制源自於RGB色彩的衰減速度並不相同，特別是當大部份顯示內容為白色時，它需要這3種原色同時發出相同的亮度。受到這些色彩限制的影響，單色顯示器就成為市場上第一種出現的顯示器，全彩顯示器只用於在產品壽命期限的多數時間內會將顯示器關掉的應用。
第一種全彩顯示器是用於數位相機，但對於使用電池的可攜式產品來說，全彩顯示器仍有其問題。OLED顯示器必須在功耗上與液晶顯示器競爭，對於不需要為液晶顯示器提供背光照明的應用，它的功耗將遠低於OLED顯示器；如果啟動液晶顯示器的背光照明，則會根據顯示內容來決定OLED是否需要較多的功耗，如果顯示內容大部份是白色，OLED的功耗仍會超過液晶顯示器，但隨著「白色」畫面內容逐漸減少，功耗差別將不再是問題。戶外使用是OLED技術的另一項挑戰，由於這種螢幕受到光子撞擊時會開始發光，所以在戶外使用OLED顯示器時畫面對比會降低，可讀性也跟著變差。
OLED技術的缺點使它們目前較適合可攜式裝置的小型螢幕，但隨著這項技術逐漸成熟，它們也會應用於大型顯示器。短期而言，筆記型電腦或桌上顯示器對於 OLED是過於困難的挑戰，因為在顯示大量的「白色」圖片內容時，RGB色彩會出現不同的老化速度。但在電視機面板應用上，OLED技術的未來卻極有希望，因為這類應用不需要顯示大量的「白色」圖片內容。
1至2吋的被動矩陣OLED螢幕是目前的市場主流，它們主要用於行動電話，大多數做為貝殼型手機的外螢幕。對於仍在初期階段的OLED技術來說，這些單色或雙色被動矩陣顯示器是最理想的應用對象。圖1是這類顯示器的簡單示意圖，它的定址方式非常類似於標準的被動矩陣液晶顯示器，主要區別在於OLED是一種電流驅動型裝置，因此OLED顯示器的驅動電路就和液晶顯示器有所不同。
被動矩陣OLED顯示器需要一組正電壓來做為它的電源或偏壓，這組正電壓和液晶顯示器所使用的電壓非常類似，它必須提供低功耗和高效率，解決方案的體積也要很小。隨著顯示器尺寸和解析度不同，OLED驅動元件需要15V到20V之間的電壓，因此電感式升壓轉換器是最理想的解決方案。
輸入端與輸出端的電氣隔離是OLED偏壓電源供應的另一項要求，這在選擇電源供應時非常重要。標準升壓轉換器所用的蕭特基二極體會提供一條從輸入到輸出的直接路徑，使得輸出電壓大約等於輸入電壓，但若應用系統需要開機或關機的電源順序功能，或是將關機模式的洩漏電流減至最小，這個路徑就會成為問題來源。圖 2所示元件會利用內建MOSFET開關切斷輸入和輸出之間的連線。
若應用需要較高解析度、較大顯示面積、更高對比和快速響應時間，它們可以使用圖3所示的主動矩陣OLED顯示器。
OLED像素的導通和定址是由主動開關控制，這個開關則由薄膜電晶體擔任，它的製造技術和TFT液晶顯示器完全相同，電流源已經簡化，只需1個 MOSFET與OLED串聯。有些設計會使用電壓驅動架構，有些則採用電流驅動架構，所有設計都需要2至4顆，甚至更多的整合式薄膜電晶體。為了克服不同顏色OLED像素的不同老化速度問題，某些解決方案會在電路中整合一顆光電晶體，由它來設定較大的OLED電流，避免像素亮度隨著時間減弱。低溫多晶矽 (LTPS)基板的元件結構較小，若工程師想在基板上做出更多的主動元件，這將是一項優點。目前這種基板所用的技術有2種，分別是低溫多晶矽和非晶矽。
提供正電壓和負電壓做為視頻訊號驅動器電源外，主動OLED顯示器的偏壓電源供應電路還必須提供偏壓，讓列選擇(row select)薄膜電晶體能夠導通和截止。由於偏壓的電壓值很高，所以電感性升壓轉換器是最合適的解決方案。為了將解決方案體積減至最小，圖4所示完全整合式升壓轉換器除了會提供正電壓外，它還利用反相器來提供負電壓。
為了將關機模式的洩漏電流減至最少，同時替正電壓提供電源順序功能，圖4中的元件會控制另一顆採用SOT-23或更小封裝的外接MOSFET電晶體 (Q1)。這顆元件使用鋰離子電池做為輸入電源(2.7V至5.5V)，並提供高達+15V和-15V的輸出電壓以及整合式800mA/2A的開關限流功能，使得輸出電流最高可達200mA。想要提供電源給OLED顯示器，輸出電壓漣波必須很小，開關頻率也要固定，才能將OLED顯示器的畫面失真和交互耦合減至最少；就此而言，採用1.38MHz固定頻率PWM機制的TPS6513x正是提供電源給OLED顯示器的理想選擇。雖然在負載電流範圍內提供高精確度的穩壓輸出對於電壓驅動的液晶顯示器特別重要，但它對於電流驅動的OLED顯示器並不會構成太大問題。
有些顯示器在戶外使用時需要較大的電流，在室內則可將電流減少，它們還必須在很寬廣的負載電流範圍內提供很高的電源效率。由於標準升壓轉換器只能在目標負載電流下實現最佳效率，因此TPS65130還另外提供一種可由使用者選擇的「省電模式」，它能將開關頻率和靜態電流降低，使得元件在整個負載電流範圍內都能維持很高的工作效率。
隨著OLED技術逐漸成熟，它的市場佔有率也會不斷上升，這種技術在手機、數位相機和口袋型電腦螢幕的應用潛力都很龐大。主動矩陣顯示器將來可能取代被動矩陣顯示器成為市場主流，OLED顯示器驅動元件也會變得更先進，OLED偏壓電源供應電路則將開始微小化和特殊化，這在本文所介紹的部份解決方案中都曾加以討論。對於電源供應元件技術，主要挑戰則在於同時提供高效率和最小的解決方案體積。