3.1인치 480x800 IPS 디스플레이의 인터페이스 요구 사항은 무엇입니까?

3.1인치 480x800 IPS 디스플레이에는 하이브리드 인터페이스 접근 방식이 필요합니다. 즉, 드라이버 IC를 초기화하기 위한 저속 SPI 연결과 실제 픽셀 데이터를 전송하기 위한 고속 16비트 또는 18비트 병렬 RGB 인터페이스가 결합됩니다. HONGJIA HJ3100-03에서 이러한 신호는 표준 39핀 FPC(Flexible Printed Circuit)를 통해 라우팅됩니다. 이 화면을 구동하려면 전용 하드웨어 LCD 컨트롤러, 768KB 프레임 버퍼를 수용할 수 있는 충분한 RAM, 60Hz에서 정확한 클록, 수평 동기 및 수직 동기 신호를 생성할 수 있는 기능을 갖춘 호스트 마이크로컨트롤러가 필요합니다.

HJ3100-03의 39핀 SPI 및 16비트 RGB 아키텍처

39핀 레이아웃은 구성 업무와 고속 데이터 전송을 분리합니다. 이러한 작업 분업은 이 해상도의 화면에 반드시 필요합니다.

480x8003.1인치 IPS 스크린 480x800 RGB프레임당 384,000픽셀을 푸시합니다. 16비트 색 심도(RGB565) 및 표준 60Hz 새로 고침 빈도로 실행하려면 초당 대략 368MB의 데이터를 이동해야 합니다. 표준 SPI 버스는 해당 대역폭에서 초크됩니다. 이 해상도에서 SPI를 통해 전체 비디오를 푸시하려고 하면 초당 약 10~15프레임이 최대가 되어 인터페이스가 눈에 띄게 느려집니다.

대신 호스트 MCU는 초기화를 위해서만 3선 또는 4선 SPI 핀을 사용합니다. 감마 곡선, 전원 순서 및 디스플레이 방향을 설정하기 위해 부팅 시 구성 페이로드를 한 번 보냅니다. 설정 명령이 등록되면 16비트 RGB 인터페이스가 원시 픽셀 데이터를 지속적으로 스트리밍하는 무거운 작업을 대신합니다. 39핀 표준은 메인 프로세서에 병목 현상을 일으키지 않고 프레임 속도를 원활하게 유지하기에 충분한 전용 데이터 라인을 제공합니다.

ST7701 드라이버 IC를 내장형 호스트 보드와 통합

ST7701은 유리(COG)에 직접 실장되어 특정 크기와 해상도를 위해 널리 사용되는 드라이버 IC입니다. 호스트 보드와 통신하려면 메모리와 타이밍에 엄격한 주의가 필요합니다.

16비트 컬러의 비압축 480x800 프레임 버퍼는 정확히 768KB의 RAM을 차지합니다. 대부분의 보급형 마이크로 컨트롤러에는 내부 SRAM이 많지 않습니다. 선택한 MCU가 부족할 경우 PCB에 외부 SDRAM을 라우팅해야 하며, 이로 인해 보드 레이아웃이 복잡해지고 EMI가 증가합니다.

타이밍 허용 오차도 똑같이 용서할 수 없습니다. ST7701은 데이터 활성화(DE), HSYNC 및 VSYNC 신호와 함께 연속적이고 완벽한 시간의 도트 클록(PCLK)을 기대합니다. 범용 I/O 핀을 사용하여 16비트 RGB 인터페이스를 비트뱅하려고 시도하지 마십시오. 호스트에는 전용 RGB 하드웨어 컨트롤러(예: STM32 칩의 LTDC 또는 NXP 부품의 LCDC)가 있어야 합니다. 단일 클록 주기가 누락되거나 VSYNC 펄스가 몇 마이크로초 지연되면 화면이 찢어지거나 깜박이거나 완전히 롤링되는 디스플레이가 발생합니다.

1000-Nit 밀봉 산업용 인클로저의 열 방출 관리

높은 밝기에는 직접적인 열 비용이 발생합니다. 투과형 일반 검정색 LCD를 통해 1000니트를 밀어낸다는 것은 백라이트 LED를 최대 정격 전류에 가깝게 구동한다는 의미입니다. 야외 실험실 환경에서는 이것이 거의 문제가 되지 않습니다. 밀봉된 IP67 산업용 인클로저 또는 실외 휴대용 테스트 장비 내부에 열이 갇히게 됩니다.

밀봉된 장치의 화면 모듈 바로 뒤에 에어 갭을 남겨두면 백라이트 LED가 뜨거워지고 조기에 성능이 저하됩니다. 몇 달 안에 화면의 화이트 밸런스가 눈에 띄게 노란색으로 바뀌고 전체적인 밝기가 떨어집니다. 열 탈출 경로를 제공해야 합니다. 엔지니어링 팀은 일반적으로 액정 디스플레이 모듈의 금속 뒷면과 내부 알루미늄 구조 브래킷 사이에 열 전도성 패드를 지정하여 섀시 자체를 방열판으로 만듭니다.

휴대용 의료 및 산업 장치용 FPC 및 터치 패널 맞춤화

기성 디스플레이 모듈은 전문 하드웨어에 완벽하게 맞는 경우가 거의 없습니다. 표준 39핀 FPC 위치는 혈액 산소 측정기의 배터리 공간과 충돌하거나 휴대용 미용 장비의 보드 배치가 어색할 수 있습니다.

강제로 맞추기 위해 FPC를 최소 굽힘 반경 이상으로 구부리면 구리 트레이스에 미세 균열이 발생하여 조립 라인이나 현장에서 간헐적으로 디스플레이 오류가 발생할 수 있습니다. SZ Hongjia Technology Shares Limited는 특정 PCB 레이아웃에 맞게 FPC 길이, 모양 및 핀아웃을 수정하여 기계적 응력을 제거합니다.

정전식 터치를 추가하면 또 다른 변수가 발생합니다. 의료용 3.1인치 화면의 경우 터치 센서와 디스플레이 유리 사이의 공극이 문제입니다. 습도 환경의 변화로 인해 틈새 내부에 응결 현상이 발생하여 가시성이 저하되고 잘못된 터치 입력이 기록됩니다. 투명한 액체 접착제가 터치 패널을 TFT 유리에 직접 결합하는 광학 접합을 지정하면 에어 갭이 제거되고 내충격성이 향상되며 내부 반사가 제한됩니다.

미국 엔지니어링 팀을 위한 장기 공급 및 소량 시험 확보

공급망 변동성은 기술 사양만큼이나 하드웨어 설계에도 영향을 미칩니다. 산업 제어 시스템이나 의료 장비를 설계하는 미국 팀은 일반적으로 500,000개가 아닌 500~5,000개 단위의 배치로 제조합니다. 많은 디스플레이 제조업체는 대용량 가전제품을 우선시하며 경고 없이 소형 TFT LCD 모듈에 대해 수명 종료(EOL) 공지를 발행합니다.

생산 도중에 화면을 교체하는 것은 비용이 많이 드는 실수입니다. 새로운 보드 레이아웃, 새로운 펌웨어 타이밍 구성이 필요하며, 의료 기기의 경우 제품에 대한 완전한 재인증이 필요합니다. SZ Hongjia는 특히 장기적인 공급 안정성을 보장하고 프로토타입 제작을 위한 소규모 시험 주문을 받아 산업 및 의료 시장을 목표로 하고 있습니다.

480x800 모듈을 성공적으로 통합하려면 하드웨어 RGB 컨트롤러, 768KB 프레임 버퍼 및 백라이트 열을 고려한 물리적 설계를 갖춘 MCU가 필요합니다. 귀하의 하드웨어가 이러한 요구 사항을 충족할 준비가 되어 있으면 다음을 수행할 수 있습니다.HJ3100-03 모듈 평가호스트 보드와의 핀 호환성을 확인하십시오.