LS0154I05-S-V2 1.54英寸TFT-LCD模组 240x240 262K色 IPS SPI(4线串行)接口
LS0154I05-S-V2 1.54英寸TFT-LCD模组 240x240 262K色 IPS
1. 产品概述与市场定位
LS0154I05-S-V2 是一款由 立信(万安)智显科技有限公司 研发的1.54英寸透射式a-Si TFT-LCD(非晶硅薄膜晶体管液晶显示)模组。该模组由TFT-LCD面板、驱动电路及背光单元组成,面板尺寸为1.54英寸,分辨率为240(RGB)×240,最高可显示262K色。
产品定位:该模组采用紧凑型1.54英寸IPS(面内切换)面板,具备1:1正方形宽高比,可提供优异的可视角度和出色的色彩表现。凭借标准SPI(4线串行)接口,广泛适用于工业HMI、智能家居设备、可穿戴设备及其他需要紧凑可靠显示方案的嵌入式系统。
2. 产品详细概述与架构
该模组的架构设计兼顾了稳定性能与易集成性,主要组成部分包括:
- TFT-LCD面板:1.54英寸对角线,a-Si TFT有源矩阵,透射式,IPS。分辨率为240(RGB) × 240像素,有效显示区域为27.72 (H) × 27.72 (V) mm。
- 驱动电路:模组集成驱动IC(ST7789P3),通过SPI(4线串行)接口进行通信。
- 背光单元(B/L):采用白光LED背光,由3颗白光LED并联组成。典型驱动条件为IF=60mA,Vf=3V(典型值)。
- 机械结构:COG(玻璃覆晶)+ FPC(带PI补强,总厚度约0.30mm)+ 背光。模组总厚度为2.04±0.2 mm。
- 接口:模组通过15针FPC连接器进行通信。显示接口为4线SPI(串行接口)。
- 显示模式:有源矩阵TFT,透射式,IPS。
- 视角方向(灰度反转):IPS。
- RoHS:所有材料均符合RoHS标准。
3. 详尽技术规格
3.1 通用与机械规格
| 项目 | 规格 |
| 显示尺寸(对角线) | 1.54 英寸 |
| 分辨率(点) | 240(RGB) × 240(方形) |
| 显示技术 | 有源矩阵 TFT,透射式,a-Si,IPS |
| 模组结构 | COG+FPC+B/L |
| 色彩深度 | 262K 色 |
| 视角方向(灰度反转) | IPS |
| 输入数据接口 | SPI(4线串行) |
| 驱动 IC | ST7789P3 |
| 模组尺寸(H×V×D) | 31.52 × 33.72 × 2.04 mm |
| 有效区域(AA,H×V) | 27.72 × 27.72 mm |
| 像素排列 | RGB 点阵(240(RGB)×240) |
| 显示模式 | 有源矩阵 TFT,透射式 |
| 背光类型 | 3 颗白光 LED,并联 |
| 工作温度 | -20°C 至 +70°C |
| 存储温度 | -30°C 至 +80°C |
| 环保合规 | RoHS |
3.2 绝对最大额定值
超出下列额定值的应力可能导致永久性损坏。
| 项目 | 符号 | 最小值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 电源电压 | VCC | -0.3 | 4.6 | V | Note1 Note2 |
| 电源电压 | IOVCC | -0.3 | 4.6 | V | Note1 Note2 |
| 工作温度 | TOPR | -20 | 70 | °C | Note1 Note2 |
| 存储温度 | TSTR | -30 | 80 | °C | Note1 Note2 |
3.3 电气特性
3.3.1 推荐工作条件
条件:Ta=25°C。
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 供电电压 | VCC | 2.4 | 2.8 | 3.3 | V |
| I/O 供电电压 | IOVCC | 1.65 | 1.8 | 3.3 | V |
| 输入电压 "L" 电平 | VIL | 0 | --- | 0.3*IOVCC | V |
| 输入电压 "H" 电平 | VIH | 0.7*IOVCC | --- | IOVCC | V |
3.3.2 背光 LED 特性
背光由 3 颗并联的白色芯片 LED 组成。背光驱动条件为 IF=60mA,Vf=3V(典型值)。
| 参数 | 符号 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 正向电压 | Vf | 3.0 | V |
| 正向电流 | IF | 60 | mA |
3.4 接口引脚分配(15 引脚 FPC)
连接器:15 引脚 FPC。接口:4 线 SPI(串行接口)。
| 引脚编号 | 符号 | I/O | 描述 |
|---|---|---|---|
| 1 | CS | I | 芯片选择引脚 |
| 2 | GND | P | 接地 |
| 3 | SCLK | I | 串行时钟引脚 |
| 4 | RST | I | 该信号用于复位器件,必须施加此信号才能正确初始化芯片。 |
| 5 | SDA | I | SPI 接口输入引脚。 |
| 6 | TE | O | 撕裂效应信号,用于将 MCU 与帧存储器同步 |
| 7 | DCX | I | 4 线串行接口中的显示数据/命令选择引脚。 |
| 8 | IOVCC | P | 电源 |
| 9 | VCC | P | 电源 |
| 10 | VCC | P | 电源 |
| 11 | GND | P | 接地 |
| 12 | GND | P | 接地 |
| 13 | LEDA | P | LED 背光阳极电源 |
| 14 | LEDA | P | LED 背光阳极电源 |
| 15 | LEDK | P | LED 背光阴极电源 |
3.5 时序特性
3.5.1 4 线串行接口特性
本模块的时序参数在规格书中标注为 TBD(待定)。以下数值来源于相关规格书,仅供参考。如需精确的时序数据,请查阅官方数据手册。
| 信号 | 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| CSX | TCSS | 片选建立时间(写) | TBD | -- | ns | - |
| CSX | TCSH | 片选保持时间(写) | TBD | -- | ns | - |
| CSX | TCSS | 片选建立时间(读) | TBD | -- | ns | - |
| CSX | TSCC | 片选保持时间(读) | TBD | -- | ns | - |
| CSX | TCHW | 片选“H”脉冲宽度 | TBD | -- | ns | - |
| SCL | TSCYCW | 串行时钟周期(写) | TBD | -- | ns | -写命令与数据RAM |
| SCL | TSHW | SCL“H”脉冲宽度(写) | TBD | -- | ns | -写命令与数据RAM |
| SCL | TSLW | SCL“L”脉冲宽度(写) | TBD | -- | ns | -写命令与数据RAM |
| SCL | TSCYCR | 串行时钟周期(读) | TBD | -- | ns | -读命令与数据RAM |
| SCL | TSHR | SCL“H”脉冲宽度(读) | TBD | -- | ns | -读命令与数据RAM |
| SCL | TSLR | SCL“L”脉冲宽度(读) | TBD | -- | ns | -读命令与数据RAM |
| D/CX | TDCS | D/CX建立时间 | TBD | -- | ns | - |
| D/CX | TDCH | D/CX保持时间 | TBD | -- | ns | - |
| SDA (DIN) | TSDS | 数据建立时间 | TBD | -- | ns | - |
| SDA (DIN) | TSDH | 数据保持时间 | TBD | -- | ns | - |
| DOUT | TACC | 访问时间 | TBD | TBD | ns | 最大CL=30pF |
| DOUT | TOH | 输出禁用时间 | TBD | TBD | ns | 最大CL=30pF |
3.6 文档设计注意事项
- 背光驱动:背光驱动条件为 IF=60mA,Vf=3V(典型值),适用于 3 颗并联 LED。
- 结构:各段至玻璃边缘的公差为 ±0.2mm。FPC 包含 PI 补强,总厚度为 0.3mm(FPC+PI补强)。使用黄色绝缘胶带进行保护。采用导电布胶带(导电布,T=0.05mm)进行 EMI 防护。提供易撕贴纸以便于 FPC 操作。
- 外壳:建议外壳可视区域每侧至少比 VA(可视区域)小 0.3mm。外壳泡棉窗口每侧至少比 VA 大 0.6mm。TP 边缘不得接触金属导体,以避免 ESD 或短路风险。
- RoHS:需符合 RoHS 标准。
4. 应用指南与关键注意事项
- 电源:该模块 VCC 需要 2.8V(典型值)电源,IOVCC 需要 1.8V(典型值)。请确保电源纹波降至最低。
- 接口:该模块采用标准 4-Line SPI(串行接口)协议。主控微控制器必须配置为此协议,管理 CS、DCX、SCLK 和 SDA 等信号。
- 背光驱动(外置):需要外置恒流驱动器通过 LEDA 和 LEDK 引脚为背光供电。
- 复位:提供硬件复位引脚(RST,Pin 4)。必须施加复位信号以正确初始化芯片。
- 操作注意事项:请小心操作模块,避免损坏玻璃或 FPC。请接地以防止静电放电(ESD)。
- EMI 防护:该模块在 FPC 弯折区域使用导电布胶带进行 EMI 防护。
5. 总结与设计导入支持
Lesson Smart Display Technology 的 LS0154I05-S-V2 是一款 1.54 英寸 IPS TFT-LCD 模块。它是一款紧凑型方形分辨率显示解决方案,适用于智能穿戴设备、工业 HMI 和智能家居设备等多种嵌入式显示应用。
为确保设计导入成功,工程师应:
- 获取并查阅完整、官方的产品规格书(Revision 1.0)以了解完整机械图纸,以及驱动 IC(ST7789P3)数据手册以了解详细命令初始化。
- 设计干净的 2.8V/1.8V 电源和背光恒流驱动电路。
- 配置主控 MCU 的 SPI 接口,使其符合本数据手册中详述的时序规格。
- 在设计导入阶段联系制造商获取评估模块、样品申请及进一步技术支持。
该模块旨在为广泛的应用提供可靠且鲜艳的显示解决方案。