1,6 okrągły moduł TFT LCD

 

ENH-TV0160A002Opis

 

Kilka prawdziwych rzeczy, o których warto porozmawiać na tym okrągłym wyświetlaczu LCD o przekątnej 1,6 cala

Zacznijmy od przekątnej wynoszącej. 1.6 cale – to najlepszy wybór dla okrągłych wyświetlaczy. Nie za duży, nie za mały. Otrzymujesz wystarczająco dużo aktywnego obszaru, aby wyświetlić przydatne informacje, ale nie powoduje to, że Twój produkt stanie się nieporęczny. Typ wyświetlacza to standardowy TFT-LCD, aktywna matryca, każdy piksel sterowany niezależnie. Nic nadzwyczajnego, ale jest dojrzały, niezawodny, szybko reaguje i zapewnia przyzwoity kontrast.

Rozdzielczość jest tam, gdzie robi się interesująco. 400× 400 pikseli w kole o średnicy 1,6 cala daje ponad 350 PPI. Co to oznacza w prawdziwym życiu? Możesz umieścić na ekranie małą 6-punktową czcionkę i nadal czytać ją bez pikselizacji. Przetestowaliśmy to z małym tekstem i złożonymi teksturami tarczy zegarka – krawędzie są ostre, bez postrzępień. Głębia kolorów wynosi 16,7 mln, co odpowiada 8-bitowemu RGB. Gradienty wyglądają gładko, bez wyraźnych pasków.

Kąt widzenia jest podany jako „WSZYSTKIE”. Oznacza to w zasadzie IPS lub podobną technologię szerokokątną. Pobieraliśmy losowe próbki z linii produkcyjnej i oglądaliśmy je od góry, od dołu, od lewej do prawej – kolor i jasność dobrze się trzymają. Typowy współczynnik kontrastu przekracza 800:1. Jasność wynosi zwykle od 300 do 500 cd/m². Jeśli Twój projekt wymaga więcej, możemy to zwiększyć – wcześniej robiliśmy 1000 cd/m².

Teraz strona mechaniczna. Wymiary konturu: 45,89 mm × 42,94 mm × 0,9 mm. Obejmuje to obwód sterownika i metalową ramkę, więc możesz użyć tych numerów bezpośrednio do wycięć w obudowie i projektu montażu. Grubość 0,9 mm to szkło i układ scalony sterownika, bez podświetlenia i FPC. Jest naprawdę cienki – to prawdziwa zaleta w przypadku ultracienkich urządzeń do noszenia lub plastrów medycznych. Obszar aktywny wynosi 39,84 mm × 39,84 mm. Należy pamiętać, że jest to kwadratowy obszar i wpisany jest w niego rzeczywisty okrągły wyświetlacz. Rozstaw pikseli wynosi około 0,1 mm – bardzo dobrze.

Interfejs i układ sterownika to duże znaczenie dla tego modułu. To MIPI DSI, a nie SPI czy QSPI. Po kilku bolesnych projektach dla klientów dowiedzieliśmy się, dlaczego to ma znaczenie. MIPI zapewnia rzeczywistą przepustowość – mierzoną w praktyce na poziomie 1 Gb/s – więc jazda w rozdzielczości 400×400 przy dużej liczbie klatek na sekundę, a nawet odtwarzanie wideo nie stanowi żadnego problemu. Mniej pinów: zazwyczaj jedna para zegara i jedna para danych (w razie potrzeby do czterech par), co oszczędza miejsce na płytce PCB i koszty złączy. Zużycie energii? MIPI PHY został zaprojektowany z sygnalizacją o niskim wahaniu i niskim poborze mocy, dzięki czemu jest przyjazny dla urządzeń akumulatorowych. A ponieważ jest różnicowy, odporność na zakłócenia jest dobra. Układ sterownika to ST7797. Jest zbudowany dla MIPI, ma dużą wewnętrzną pamięć GRAM i poprawnie obsługuje okrągłe wyświetlacze – coś, co psuje wielu tanich kierowców.

Specyfikacje środowiskowe: temperatura pracy od -20 stopni do +70 stopni, przechowywanie od -30 stopni do +80 stopni. Obejmuje to większość scenariuszy konsumenckich, motoryzacyjnych, przemysłowych i medycznych. Sami przeprowadziliśmy bardziej rygorystyczne testy – praca przy zasilaniu w temperaturze -30 stopni i 240 godzin przechowywania w temperaturze +85 – i moduł przetrwał. Szerszy zakres przechowywania to nie tylko liczba: pomyśl o kontenerach transportowych pieczących się w letnim słońcu. Ten dodatkowy margines ma znaczenie.

 

 

Dlaczego w tym roku wyświetlacz TFT LCD o przekątnej 1,6 cala stał się naszym najczęściej zadawanym pytaniem?

Wciąż pamiętam, kiedy po raz pierwszy klient poprosił nas o 1,6-calowy okrągły wyświetlacz TFT z interfejsem MIPI. To był startup zajmujący się smartwatchami, a oni wypróbowali już trzech innych dostawców. Ich skarga była zawsze taka sama: „Okrągły wyświetlacz wygląda dobrze w arkuszu danych, ale gdy kręcimy go w 60 klatkach na sekundę, interfejs się dławi lub kąt widzenia sprawia, że ​​krawędzie wyglądają na rozmyte”. Ta rozmowa skłoniła nas do głębszego przyjrzenia się temu, co faktycznie sprawia, że ​​mały okrągły wyświetlacz sprawdza się w prawdziwym świecie, a nie tylko na papierze.

Moduł, który w końcu rozwiązał ich problem, nazywamy teraz modułem1,6 okrągły moduł TFT LCD. Zanim jednak przejdę do wyjaśnienia, dlaczego to działa, pozwól, że podzielę się kilkoma rzeczami, których większość arkuszy specyfikacji nie powie Ci na temat tego rozmiaru i formatu.

Ukryte wyzwanie 400×400 na 1,6-calowym okręgu

Na papierze rozdzielczość 400×400 przy przekątnej 1,6 cala brzmi imponująco – i rzeczywiście tak jest. Gęstość pikseli przekracza 350 PPI, co mieści się wygodnie w obszarze „siatkówki”. Można na tym umieścić 6-punktową czcionkę i nadal czytać bez mrużenia oczu. Ale z tego inżynierowie nie zdają sobie sprawy, dopóki tego nie wypróbują: umieszczenie 160 000 pikseli w okrągłym kształcie wymaga ostrożnego obchodzenia się z rogami. Prostokątny wyświetlacz jest prosty – wystarczy skanować linia po linii. Okrągły wyświetlacz wymaga albo okrągłego bufora ramki, albo agresywnego obcinania w sterowniku. Wiele tanich, okrągłych modułów korzysta z SPI lub QSPI i zacinają się w momencie próby animowania wskazówki zegarka na tarczy.

Właśnie dlatego wybraliśmy do tego sterownik ST77971,6 okrągły moduł TFT LCD. ST7797 nie jest najtańszym sterownikiem na rynku, ale ma dwie kluczowe cechy dla okrągłych wyświetlaczy: dużą wewnętrzną pamięć GRAM, która może obsługiwać adresowanie cykliczne bez obcinania po stronie hosta, oraz natywną obsługę MIPI DSI. MIPI zapewnia rzeczywistą przepustowość – mówimy o stałych szybkościach transmisji danych, które pozwalają wyświetlać pełnoekranowe animacje z szybkością 60 klatek na sekundę bez rozrywania obrazu i spadków klatek. Jeden z naszych klientów przetestował go ze złożoną animacją z drugiej ręki w systemie FreeRTOS i obciążenie procesora spadło o prawie 40% w porównaniu z poprzednim modułem opartym na QSPI. Na tym polega różnica, jaką powoduje odpowiedni interfejs.

Dlaczego „WSZYSTKIE kąty widzenia” tak naprawdę mają znaczenie w przypadku okrągłych ekranów

Prostokątny wyświetlacz jest zwykle oglądany z góry. Okrągły wyświetlacz – szczególnie na smartwatchu lub pokrętle – można oglądać pod każdym możliwym kątem. Przechylasz nadgarstek, patrzysz z boku, zerkasz na niego podczas jazdy. Większość paneli IPS zapewnia szerokie kąty widzenia, ale w praktyce wiele z nich cierpi na żółtawe przesunięcie lub spadek kontrastu powyżej 70 stopni. Przeprowadziliśmy prosty test na naszych próbkach produkcyjnych: zmierzyliśmy jasność i zmianę kolorów pod kątem 80 stopni we wszystkich czterech ukośnych kierunkach. The1,6 okrągły moduł TFT LCDpozostawał w zakresie ΔE mniejszym niż 3, co jest wizualnie niedostrzegalne dla większości ludzi. To nie jest szczęście – dzieje się tak dlatego, że współpracowaliśmy z dostawcą paneli, aby dostroić wyrównanie ciekłych kryształów specjalnie pod kątem okrągłych wycięć. Obszar aktywny wynosi 39,84 × 39,84 mm, a odstęp pikseli wynosi około 0,1 mm, ale stos optyczny wykorzystuje folię kompensacyjną, której nie znajdziesz w zwykłych panelach kwadratowych.

Grubość 0,9 mm to pułapka, jeśli nie jesteś ostrożny

Widzę, że wielu projektantów produktów ekscytuje się całkowitą grubością 0,9 mm (z wyłączeniem podświetlenia i FPC). I tak, jest naprawdę cienki – pozwala zbudować inteligentny pierścień lub wąskie urządzenie medyczne typu plaster, które nie wybrzusza się. Ale rzeczywistość jest taka: podłoże szklane o grubości 0,9 mm jest delikatne, jeśli nie uwzględnia tego montaż mechaniczny. Mieliśmy klientów, którzy próbowali przykleić wyświetlacz bezpośrednio do plastikowej obudowy, ale podczas testów upadku szkło pękło. Naszym rozwiązaniem nie jest zwiększenie grubości szkła (co byłoby sprzeczne z celem), ale zaoferowanie opcjonalnych usztywnień ze stali nierdzewnej w FPC i uszczelki piankowej amortyzującej wstrząsy. To rodzaj szczegółów, których uczysz się dopiero po wyprodukowaniu kilkuset tysięcy sztuk. W tej obudowie wysłaliśmy ponad 200 000 jednostek, a wskaźnik awaryjności spowodowanej naprężeniami mechanicznymi wynosi obecnie poniżej 0,1%.

Rzeczywista wydajność cieplna

Arkusz danych podaje -20 stopni do +70 stopni podczas pracy, -30 stopni do +80 stopni podczas przechowywania. Liczby te są ostrożne — faktycznie testowaliśmy pracę wsadową w temperaturze -30 stopni (włączony) i przechowywanie w temperaturze +85 stopni przez 240 godzin. Sterownik ST7797 utrzymywał synchronizację w stanie zablokowanym, a ciekły kryształ nie wykazywał żadnych trwałych uszkodzeń ustawienia. Ale z arkusza danych nie wynika, że ​​interfejs MIPI jest znacznie bardziej tolerancyjny na zmiany impedancji wywołane temperaturą niż równoległy RGB. W jednym z projektów motoryzacyjnych płytka drukowana klienta miała długi, słabo dopasowany ślad MIPI (ponad 80 mm bez odpowiedniej kontroli impedancji). W temperaturze pokojowej działał dobrze. Przy 65 stopniach diagram oka zamknął się, a na wyświetlaczu zaczęły pojawiać się przypadkowe migotania. Pomogliśmy im przekierować parę mechanizmów różnicowych i dodać dławik trybu wspólnego – problem rozwiązany. Takie wsparcie można uzyskać, współpracując z fabryką, która faktycznie rozumie układy charakteryzujące się dużą szybkością, a nie tylko z firmą handlową.

Historie zastosowań, które nas zaskoczyły

Kiedy po raz pierwszy wprowadziliśmy na rynek ten okrągły moduł o przekątnej 1,6 cala, zakładaliśmy, że 90% udziału w rynku będą stanowić smartwatche. Nadal są duże, ale niektóre z najciekawszych zastosowań pochodzą z miejsc, których się nie spodziewaliśmy:

Wysokiej klasy ekspresy do kawy– Jedna z europejskich marek umieściła okrągły wyświetlacz w mechanicznym pokrętle. Pokrętło obraca się, a na wyświetlaczu pojawia się stopień mielenia, krzywa temperatury i minutnik. Szeroki kąt widzenia oznacza, że ​​można odczytać nawet wtedy, gdy pokrętło jest obrócone na bok.

Sterowniki na kierownicę motocykla– Startup na Tajwanie wykorzystuje go jako dodatkowy wyświetlacz strzałek nawigacyjnych i pozycji biegu. Szeroki zakres temperatur obejmuje zarówno bezpośrednie działanie promieni słonecznych latem, jak i marznący deszcz zimą.

Pompki medyczne– Dzięki grubości 0,9 mm urządzenie do leczenia cukrzycy było cieńsze niż bateria AAA. Potrzebowali wysokiej rozdzielczości, aby pokazać małe wykresy podawania insuliny.

Mógłbym wymienić więcej, ale chodzi o to, że1,6 okrągły moduł TFT LCDdziała, ponieważ trafia w idealny punkt: jest wystarczająco mały, aby zmieścić się w dowolnym miejscu, wystarczająco wysokiej rozdzielczości, aby pokazać prawdziwe informacje i wystarczająco szybki, aby szybko reagować.

Czego dowiedzieliśmy się o personalizacji (i o co warto poprosić)

Jesteśmy fabryką, a nie pośrednikiem. Oznacza to, że kiedy poprosisz o zmianę, faktycznie kontrolujemy łańcuch dostaw. Najczęstsze dostosowania, które wykonujemy w tym module:

Przeprojektowanie FPC– Standardowy układ pinów działa w przypadku większości hostów MIPI, ale zrobiliśmy wszystko, od 4-warstwowych FPC z ekranowaniem EMI po wyjątkowo długie końcówki dla opasek do noszenia. Jeden klient potrzebował 120 mm FPC ze złączem ZIF na obu końcach. Udało nam się to zrobić w 10 dni.

Regulacja jasności– Standard to około 350-400 cd/m². Zwiększyliśmy wydajność do 1000 cd/m² przy innej konfiguracji diod LED i obniżyliśmy do 200 cd/m² w zastosowaniach wymagających dużej baterii. Sterownik podświetlenia można regulować bez zmiany szyby.

Integracja dotykowa– Moduł domyślnie nie jest wyposażony w dotyk, ale regularnie łączymy pojemnościowe czujniki dotykowe (struktura G+F+F) lub rezystancyjne panele dotykowe. Sztuka polega na dopasowaniu okrągłego czujnika dotykowego do okrągłego obszaru aktywnego bez widocznego przesunięcia. Dysponujemy wycinanym laserowo szablonem do wyrównywania, który utrzymuje tolerancję w granicach ±0,1 mm.

Jeśli oceniasz ten wyświetlacz dla projektu, nie proś tylko o próbkę. Poproś o pełny kod inicjujący, schemat referencyjny pokazujący, jak obsługiwać zegar MIPI i ścieżki danych na płytce PCB dwuwarstwowej, a nie czterowarstwowej, a także wyniki naszego 240-godzinnego testu wilgotności (85% RH przy 60 stopniach). To są rzeczy, które pozwolą Ci zaoszczędzić miesiące debugowania.

Kilka szczerych odpowiedzi na często zadawane pytania

„Czy mogę tym jeździć za pomocą STM32?”– Tylko jeśli Twój STM32 ma kontroler hosta MIPI DSI. Większość STM32 tego nie robi. W takim przypadku zalecamy użycie zewnętrznego układu mostkowego (np. SSD2828) lub przejście na nasz wariant tego samego szkła oparty na SPI. Skontaktuj się z nami, aby uzyskać wersję SPI.

„Jakie jest rzeczywiste zużycie energii?”– Przy 60 klatkach na sekundę i typowej zawartości interfejsu MIPI pobiera około 8–10 mA przy 1,8 VI/O. Największym odbiorcą jest podświetlenie: około 60–80 mA przy 3,2 V przy 400 cd/m². Całkowita moc systemu wynosi około 0,25–0,3 W. Możesz przejść do trybu niskiego poboru mocy MIPI (LP-11), aby odciąć zasilanie interfejsu do poziomu poniżej 1 mA, gdy wyświetlacz jest statyczny.

„Jak sobie poradzić z zaokrąglonymi rogami w oprogramowaniu?”– ST7797 obsługuje tryb „częściowego wyświetlania”, który może maskować prostokątne rogi w okręgu, ale odkryliśmy, że łatwiej jest po prostu narysować okrągłą maskę w buforze ramki. Oferujemy przykładowy kod C, który robi to przy minimalnym obciążeniu procesora.

Jeśli doczytałeś aż dotąd, prawdopodobnie jesteś typem inżyniera, który dba o szczegóły, które naprawdę mają znaczenie. Możesz skontaktować się z nami w sprawie konkretnego przypadku użycia – mogę przesłać Ci pełny arkusz danych, najnowsze raporty z testów i próbkę Twojego stołu. The1,6 okrągły moduł TFT LCDto jedna z tych części, która na zewnątrz wygląda prosto, ale kryje się pod nią mnóstwo inżynierii. Jesteśmy z tego dumni i chętnie pomożemy Ci zbudować z tego coś wspaniałego.

 

 

● OEM i ODM ● BRAK MOQ ● PRÓBKI W MAGAZYNIE ● PŁYTA TESTOWA OPCJONALNA

 

 

 

 

                                                           

 

 

 

SPECYFIKACJE

PRZEDMIOT	WYMIAR	JEDNOSTKA
Rozmiar	1.6	cal
Wymiar konturowy	45.89x42.94x0.9	mm
Temperatura pracy	-20 stopni - +70 stopni	stopień
Temperatura przechowywania	-30 stopni - +80 stopni	stopień
Rezolucja	400x400

 

 

 

Popularne Tagi: Moduł LCD TFT o przekątnej 1,6 cala, producenci, dostawcy, fabryki, dostosowane