1,6 kulatý TFT LCD modul

 

ENH-TV0160A002Popis

 

Několik skutečných věcí, o kterých stojí za to mluvit na tomto 1,6palcovém kulatém LCD

Začněme úhlopříčkou o velikosti . 1.6 palců – je to příjemná tečka pro kulaté displeje. Ani moc velký, ani moc malý. Získáte dostatek aktivní plochy pro zobrazení užitečných informací, ale nenutí to, aby se váš produkt stal objemným. Typ displeje je standardní TFT‑LCD, aktivní matice, každý pixel je řízen nezávisle. Nic přepychového, ale je vyzrálý, spolehlivý, rychle reaguje a poskytuje slušný kontrast.

Rozlišení je místo, kde to začíná být zajímavé. 400×400 pixelů uvnitř 1,6palcového kruhu funguje na více než 350 PPI. Co to znamená v reálném životě? Na obrazovku můžete umístit malé 6bodové písmo a stále jej číst bez pixelování. Testovali jsme to s malým textem a složitými texturami ciferníku – okraje jsou ostré, žádné zubaté. Barevná hloubka je 16,7 M, což je 8bitové RGB. Přechody vypadají hladce, žádné zjevné pruhy.

Úhel pohledu je uveden jako "VŠECHNY". To v podstatě znamená IPS nebo podobnou širokoúhlou technologii. Stáhli jsme náhodné vzorky z výrobní linky a podívali jsme se na ně shora, zdola, zleva, zprava – barva a jas drží dobře. Typický kontrastní poměr je nad 800:1. Jas se obvykle pohybuje mezi 300 a 500 cd/m². Pokud váš projekt potřebuje více, můžeme to posunout – dříve jsme udělali 1000 cd/m².

Nyní mechanická stránka. Obrysové rozměry: 45,89 mm × 42,94 mm × 0,9 mm. To zahrnuje obvod ovladače a kovový rámeček, takže tato čísla můžete použít přímo pro výřezy krytu a design montáže. Tloušťka 0,9 mm je sklo plus IC ovladače, bez podsvícení nebo FPC. Je skutečně tenký – skutečná výhoda pro ultratenká nositelná zařízení nebo lékařské náplasti. Aktivní plocha je 39,84 mm × 39,84 mm. Mějte na paměti, že se jedná o čtvercovou oblast a uvnitř je vepsán skutečný kulatý displej. Rozteč pixelů je asi 0,1 mm – velmi jemné.

Rozhraní a IC ovladače jsou pro tento modul velkým problémem. Je to MIPI DSI, ne SPI nebo QSPI. Proč na tom záleží, jsme se dozvěděli po několika bolestivých zákaznických projektech. MIPI vám poskytuje skutečnou šířku pásma – v praxi měřeno přes 1 Gb/s – takže ovládání 400×400 při vysokých frekvencích snímků nebo dokonce přehrávání videa není žádný problém. Také méně pinů: obvykle jeden pár hodin a jeden datový pár (v případě potřeby až čtyři páry), což šetří místo na desce plošných spojů a náklady na konektory. Spotřeba energie? MIPI PHY je navržen se signalizací s nízkým kolísáním a nízkou spotřebou, takže je šetrný k bateriovým zařízením. A protože je diferenciální, odolnost proti hluku je dobrá. IC ovladače je ST7797. Je postaven pro MIPI, má velký vnitřní GRAM a správně zvládá kruhové displeje – něco, co mnoho levných ovladačů pokazí.

Specifikace prostředí: provozní teplota -20 stupňů až +70 stupňů, skladování -30 stupňů až +80 stupňů. To pokrývá většinu spotřebitelských, automobilových, průmyslových a lékařských scénářů. Sami jsme provedli přísnější testy – provoz napájený při -30 stupních a 240 hodin úložiště při +85 stupních – a modul přežil. Širší sortiment není jen číslo: vzpomeňte si na přepravní kontejnery pečící se na letním slunci. Na této extra marži záleží.

 

 

Proč se 1,6 kulatý TFT LCD modul stal letos naším nejžádanějším displejem

Stále si pamatuji, jak nás zákazník poprvé požádal o 1,6palcový kulatý TFT s rozhraním MIPI. Byl to startup s chytrými hodinkami a už vyzkoušeli tři další dodavatele. Jejich stížnost byla vždy stejná: "Kulatý displej vypadá v datovém listu dobře, ale jakmile jej spustíme rychlostí 60 snímků za sekundu, rozhraní se dusí nebo úhel pohledu způsobí, že okraje vypadají vymyté." Tento rozhovor nás přivedl k tomu, abychom se hlouběji podívali na to, co vlastně dělá malý kulatý displej funkční v reálném světě, nejen na papíře.

Modul, který konečně vyřešil jejich problém, je to, co nyní nazýváme1,6 kulatý TFT LCD modul. Ale než se dostanu k tomu, proč to funguje, dovolte mi podělit se o několik věcí, které vám většina technických listů o této velikosti a formátu neřekne.

Skrytá výzva 400×400 na 1,6palcovém kruhu

Na papíře zní rozlišení 400 × 400 uvnitř 1,6palcové úhlopříčky působivě – a také je. Hustota pixelů přistane nad 350 PPI, což je pohodlně na území „sítnice“. Na tuto věc můžete umístit 6bodové písmo a stále to číst bez mžourání. Zde je ale to, co si inženýři neuvědomí, dokud to nezkusí: řídit 160 000 pixelů v kruhovém tvaru vyžaduje pečlivé zacházení s rohy. Obdélníkový displej je jednoduchý – stačí skenovat řádek po řádku. Kulatý displej potřebuje buď kruhový framebuffer, nebo agresivní clipping v ovladači. Mnoho levných kulatých modulů používá SPI nebo QSPI a zadrhnou ve chvíli, kdy se pokusíte animovat ručičku hodinek přes číselník.

Přesně proto jsme k tomu zvolili ovladač ST77971,6 kulatý TFT LCD modul. ST7797 není nejlevnější ovladač na trhu, ale má dvě kritické funkce pro kulaté displeje: velký interní GRAM, který zvládne kruhové adresování bez ořezávání na straně hostitele, a nativní podporu MIPI DSI. MIPI vám poskytuje skutečnou šířku pásma – mluvíme o trvalých přenosových rychlostech, které vám umožní prosadit animace 60 snímků za sekundu na celé obrazovce bez trhání nebo výpadků snímků. Jeden z našich zákazníků to testoval pomocí složité animace rozmítání z druhé ruky na systému FreeRTOS a zatížení procesoru kleslo o téměř 40 % ve srovnání s jeho předchozím modulem založeným na QSPI. To je rozdíl, který dělá správné rozhraní.

Proč vlastně u kulatých obrazovek záleží na "VŠECHNY zorný úhel".

Obdélníkový displej se obvykle dívá zpříma. Kulatý displej – zejména na chytrých hodinkách nebo knoflíku – je vidět ze všech možných úhlů. Nakloníte zápěstí, díváte se z boku, mrknete na něj za jízdy. Většina IPS panelů má široké pozorovací úhly, ale v praxi mnohé trpí nažloutlým posunem nebo poklesem kontrastu nad 70 stupňů. Na našich produkčních vzorcích jsme provedli jednoduchý test: změřili jsme jas a barevný posun při 80 stupních ve všech čtyřech diagonálních směrech. The1,6 kulatý TFT LCD modulzůstala v ΔE menší než 3, což je pro většinu lidí vizuálně nepostřehnutelné. To není štěstí – je to proto, že jsme spolupracovali s dodavatelem panelů na vyladění zarovnání tekutých krystalů speciálně pro kruhové výřezy. Aktivní plocha je 39,84 × 39,84 mm a rozteč pixelů je asi 0,1 mm, ale optický zásobník používá kompenzační film, který nenajdete u běžných čtvercových panelů.

Tloušťka 0,9 mm je past, pokud si nedáte pozor

Vidím, že mnoho produktových designérů je nadšeno celkovou tloušťkou 0,9 mm (bez podsvícení a FPC). A ano, to je skutečně tenké – umožňuje vám postavit chytrý prsten nebo tenké lékařské zařízení typu náplasti, které se nevyboulí. Ale tady je realita: 0,9mm skleněný substrát je křehký, pokud s tím vaše mechanické upevnění nepočítá. Měli jsme zákazníky, kteří se pokoušeli přilepit displej přímo k plastovému krytu, ale během pádových testů prasklo sklo. Naším řešením není vytvořit sklo tlustší (to by zmařilo účel), ale nabídnout volitelné výztuhy z nerezové oceli na FPC a pěnové těsnění, které tlumí nárazy. To je ten druh detailu, který se naučíte až po vyrobení několika set tisíc kusů. Jsme na více než 200 000 expedovaných jednotkách pro tento tvarový faktor a poruchovost způsobená mechanickým namáháním je nyní pod 0,1 %.

Skutečný tepelný výkon

V datovém listu je uvedeno -20 stupňů až +70 stupňů provozu, -30 stupňů až +80 stupňů úložiště. Tato čísla jsou konzervativní – ve skutečnosti jsme testovali dávkový provoz do -30 stupňů (zapnuto) a +85 stupňů skladování po dobu 240 hodin. Ovladač ST7797 ponechal časování uzamčené a tekutý krystal nevykazoval žádné trvalé poškození seřízení. Co vám ale datasheet neříká, je, že MIPI rozhraní je mnohem tolerantnější vůči teplotním změnám impedance než paralelní RGB. V jednom automobilovém projektu měla PCB zákazníka dlouhou, špatně přizpůsobenou stopu MIPI (přes 80 mm bez řádné kontroly impedance). Při pokojové teplotě to fungovalo dobře. Při 65 stupních se diagram oka uzavřel a na displeji se začalo zobrazovat náhodné blikání. Pomohli jsme jim přesměrovat diferenciální pár a přidat tlumivku v běžném režimu – problém vyřešen. To je druh podpory, který získáte, když pracujete s továrnou, která skutečně rozumí vysokorychlostnímu uspořádání, nejen s obchodní společností.

Příběhy aplikací, které nás překvapily

Když jsme poprvé uvedli tento 1,6palcový kulatý modul, předpokládali jsme, že chytré hodinky budou tvořit 90 % objemu. Jsou stále velké, ale některé z nejzajímavějších aplikací pocházejí z míst, kde jsme to nečekali:

Špičkové kávovary– Jedna evropská značka umístila kulatý displej do mechanického knoflíku. Knoflík se otáčí a na displeji se zobrazuje nastavení mletí, teplotní křivka a odpočítávací časovač. Celý pozorovací úhel znamená, že jej můžete číst, i když je knoflík otočený na stranu.

Ovladače na řídítka motocyklu– Startup na Tchaj-wanu jej používá jako sekundární displej pro navigační šipky a polohu převodového stupně. Široký teplotní rozsah pokrývá jak přímé sluneční světlo v létě, tak mrznoucí déšť v zimě.

Lékařské náplasti– Tloušťka 0,9 mm umožnila, aby zařízení pro léčbu diabetu bylo tenčí než baterie AAA. Potřebovali vysoké rozlišení, aby zobrazili malé grafy podávání inzulínu.

Mohl bych vyjmenovat více, ale jde o to, že1,6 kulatý TFT LCD modulfunguje, protože je na správném místě: dostatečně malý na to, aby se vešel kamkoli, dostatečně vysoký na to, aby zobrazoval skutečné informace, a dostatečně rychlý, aby reagoval.

Co jsme se naučili o přizpůsobení (a co byste měli požadovat)

Jsme továrna, ne makléř. To znamená, že když požádáte o změnu, ve skutečnosti kontrolujeme dodavatelský řetězec. Nejběžnější úpravy, které v tomto modulu provádíme:

Redesign FPC– Standardní pinout funguje pro většinu hostitelů MIPI, ale udělali jsme vše od 4vrstvých FPC s EMI stíněním až po extra dlouhé konce pro nositelná pásma. Jeden zákazník potřeboval 120mm FPC s konektorem ZIF na obou koncích. Zvládli jsme to za 10 dní.

Ladění jasu– Standardní je kolem 350–400 cd/m². S jinou konfigurací LED jsme se zvýšili na 1 000 cd/m² a u aplikací citlivých na baterie až na 200 cd/m². Ovladač podsvícení lze nastavit bez výměny skla.

Dotyková integrace– Modul se standardně nedodává s dotykem, ale pravidelně lepíme kapacitní dotykové senzory (struktura G+F+F) nebo odporové dotykové panely. Trik spočívá v zarovnání kruhového dotykového senzoru ke kruhové aktivní oblasti bez viditelného posunu. Máme laserem řezaný vyrovnávací přípravek, který udržuje toleranci v rozmezí ±0,1 mm.

Pokud toto zobrazení hodnotíte pro projekt, nepožadujte pouze vzorek. Požádejte o úplný inicializační kód, referenční schéma, které ukazuje, jak zacházet s hodinami MIPI a datovými pruhy na 2vrstvém vs 4vrstvém PCB, a výsledky našeho 240hodinového testu vlhkosti (85% RH při 60 stupních). To jsou věci, které vám ušetří měsíce ladění.

Pár upřímných odpovědí na běžné otázky

"Můžu to řídit s STM32?"– Pouze pokud má váš STM32 hostitelský řadič MIPI DSI. Většina STM32 ne. Pro ty doporučujeme buď použít externí můstkový čip (např. SSD2828), nebo přejít na naši variantu stejného skla na bázi SPI. Kontaktujte nás pro verzi SPI.

"Jaká je reálná spotřeba energie?"– Při 60 snímcích za sekundu s typickým obsahem uživatelského rozhraní odebírá rozhraní MIPI asi 8‑10 mA při 1,8 VI/O. Podsvícení je pro větší spotřebitele: kolem 60-80 mA při 3,2 V pro 400 cd/m². Celkový výkon systému je zhruba 0,25–0,3 W. Můžete přejít do režimu nízké spotřeby MIPI (LP-11) a snížit tak napájení rozhraní pod 1 mA, když je displej statický.

"Jak si v softwaru poradím se zaoblenými rohy?"– ST7797 podporuje režim „částečné zobrazení“, který dokáže maskovat pravoúhlé rohy do kruhu, ale zjistili jsme, že je jednodušší nakreslit kruhovou masku do framebufferu. Poskytujeme příklad kódu C, který to dělá s minimální režií CPU.

Pokud jste dočetli až sem, jste pravděpodobně ten typ inženýra, který se stará o detaily, na kterých skutečně záleží. Neváhejte se obrátit se svým konkrétním případem použití – mohu vám poslat úplný datový list, nejnovější zprávy o testech a vzorek pro váš počítač. The1,6 kulatý TFT LCD modulje jednou z těch částí, které navenek vypadají jednoduše, ale pod sebou mají spoustu techniky. Jsme na něj hrdí a rádi bychom vám s ním pomohli vybudovat něco skvělého.

 

 

● OEM&ODM ● ŽÁDNÉ MOQ ● VZORKY SKLADEM ● TESTOVACÍ DESKA VOLITELNÁ

 

 

 

 

                                                           

 

 

 

SPECIFIKACE

POLOŽKA	DIMENZE	JEDNOTKA
Velikost	1.6	palec
Obrysový rozměr	45.89x42.94x0.9	mm
Provozní teplota	-20 stupňů - +70 stupňů	stupeň
Skladovací teplota	-30 stupňů - +80 stupňů	stupeň
Rezoluce	400x400

 

 

 

Populární Tagy: 1,6 kulatý tft lcd modul, výrobci, dodavatelé, továrna, přizpůsobené