产品规格

TFT模组 3 LCD总成 3 产品规格 217

LS024I40-S-V1:2.4英寸IPS TFT LCD模组,240x320分辨率,262K色彩,SPI接口

产品主标题:
LS024I40-S-V1:2.4英寸IPS TFT LCD模组,240x320分辨率,262K色彩,SPI接口

产品副标题/关键词:
2.4英寸显示屏,QVGA 240x320分辨率,透射式a-Si IPS TFT,4线SPI接口,COG+FPC+背光,262K色彩,宽视角,4颗白光LED背光

综合技术规格与应用指南

1. 概述与产品定位

LS024I40-S-V1由LESSON(万安)智显科技有限公司研发,是一款2.4英寸透射式非晶硅TFT-LCD模组,采用IPS(面内切换)技术,具备宽视角特性。本产品规格书为权威技术文件,详细阐述了其结构组成(COG+FPC+背光)、机械尺寸、极限参数、详细电气特性、4线SPI(串行外设接口)时序以及全面的电光性能。该产品实现240(RGB)×320的QVGA分辨率,支持262K色彩显示。文件提供了从外观到电光性能的完整技术指标与质量控制要求。我们明确建议制造商和用户严格按照本规格书进行设计、检验和使用,以确保模组性能和可靠性达到规定标准。

2. 产品详细概述与架构

  • 核心技术:透射式a-Si TFT-LCD(非晶硅薄膜晶体管液晶显示器)。
  • 显示特性:最高可显示262千色。
  • 模组结构:COG(玻璃覆晶)+ FPC(柔性印制电路)+ B/L(背光单元)。由TFT-LCD面板、驱动电路和背光单元组成。
  • 接口:4线SPI(串行外设接口)。
  • 视角方向:IPS(宽视角)。
  • 背光:4颗白光LED串联。
  • 认证状态:仅限已批准的产品规格书。

3. 详尽技术规格

3.1 机械与物理规格

项目 规格 单位
模组尺寸(水平×垂直×深度) 42.72 × 60.26 × 2.25 mm
有效区域(水平×垂直) 36.72 × 48.96 mm
点阵数/分辨率 240(RGB) × 320 像素
面板尺寸(对角线) 2.4 英寸

关键机械设计注意事项(摘自文件):

  1. 显示类型:主LCD:透射式,IPS。
  2. 工作温度:-20°C ~ +70°C。
  3. 存储温度:-30°C ~ +80°C。
  4. ROHS合规:是。
  5. 背光:4颗白光LED串联。
  6. 边框开孔:建议外壳可视区域每边至少比模组有效区域(AA)小0.3mm。
  7. 泡棉垫圈开孔:应每边至少比模组可视区域(VA)大0.6mm。
  8. 金属接触:TP(触摸面板,如适用)边缘不得接触金属导体。
  9. 段码到玻璃边缘公差:±0.2 mm。

3.2 电气与接口规格

3.2.1 极限参数

项目 符号 最小值 最大值 单位 备注
电源电压 VCC -0.3 4.6 V 注1、注2
I/O 电源电压 IOVCC -0.3 4.0 V 注1、注2
工作温度 TOPR -10 70 °C 注1、注2
存储温度 TSTR -20 80 °C 注1、注2

注释(解读):

  • 注1/注2:超出上述额定值的应力可能导致永久性损坏;在此条件下不保证器件的正常功能运行。

3.2.2 电气特性(直流)

项目 符号 最小值 典型值 最大值 单位
电源电压(主) VCC 2.4 2.75 3.3 V
I/O 电源电压 IOVCC 1.65 1.8 3.3 V
输入电压(低电平) VIL 0 -- 0.3 * IOVCC V
输入电压(高电平) VIH 0.7 * IOVCC -- IOVCC V

3.2.3 引脚说明(12 引脚 FPC)

引脚编号 符号 I/O 说明
1 GND P 接地
2 VCI P 电源
3 IOVCC P 电源(I/O)
4 TE O 撕裂效应信号,用于同步 MCU 与帧存储器写入。
5 SDA I/O 串行数据输入/输出引脚
6 DC I 命令与数据选择引脚
7 SCL I 串行时钟引脚
8 CS I 片选引脚
9 RESET I 复位引脚
10 GND P 接地
11 LEDA P LED 背光阳极电源
12 LEDK P LED 背光阴极电源

3.2.4 SPI 接口时序特性(4 线串行)

测试条件:VDDI=1.65 至 3.3V,VDD=2.4 至 3.3V,AGND=DGND=0V,Ta=25°C。输入信号上升/下降时间(Tr、Tf)≤ 15 ns。

信号 符号 参数 最小值 最大值 单位 说明
CSX T_CSS 片选建立时间(写入) TBD - ns
CSX T_CSH 片选保持时间(写入) TBD - ns
CSX T_CSS 片选建立时间(读取) TBD - ns
CSX T_SCC 片选保持时间(读取) TBD - ns
CSX T_CHW 片选"H"脉冲宽度 TBD - ns
SCL T_SCYCW 串行时钟周期(写入) TBD - ns 用于写入命令及数据RAM
SCL T_SHW SCL "H"脉冲宽度(写入) TBD - ns 用于写入命令及数据RAM
SCL T_SLW SCL "L"脉冲宽度(写入) TBD - ns 用于写入命令及数据RAM

(注:上述摘录中的时序参数均标注为"TBD"(待定)。最终量产规格书或后续修订版本将给出具体数值。)

3.2.5 背光单元

  • 配置:4颗芯片型白光LED,串联连接。
  • 驱动条件:正向电流(I_F)= 20 mA(典型值);正向电压(V_f)= 12 V(典型值)。

3.3 光学与电光特性

项目 符号 条件 最小值 典型值 最大值 单位 备注
响应时间 Tr + Tf θx = θy = 0 -- 35 40 ms 注1
对比度 CR θx = θy = 0 900 1200 -- -- 注2
透过率 T% θx = θy = 0 4 4.7 -- % 不含APF偏光片
色度坐标(白) W x θx = θy = 0 -- 0.308 -- -- CIE1931
色度坐标(白) W y θx = θy = 0 -- 0.339 -- -- CIE1931
可视角度(CR>10) θT, θB, θL, θR -- 80 85 -- 度 注3

注释(摘自文档):

  1. 响应时间(Tr+Tf)通过切换数据信号的ON/OFF进行测量。Tr为亮度从10%变化到90%的时间;Tf为亮度从90%变化到10%的时间。
  2. 对比度(CR)=(白色光栅亮度)/(黑色光栅亮度),在面板中心、视角Θ=0°条件下测量。
  3. 可视角度(上、下、左、右)定义为对比度大于10时的角度范围。

4. 应用指南与关键注意事项

  • 预期用途:消费电子、工业人机界面、便携设备、仪器仪表——适用于需要小尺寸彩色显示屏、宽可视角度及简易SPI接口的应用场景。
  • 关键设计注意事项:
    1. 机械集成:严格遵守外壳设计规则:边框开孔应略小于AA区域;泡棉开孔应大于VA区域,以避免压力导致的Mura现象。
    2. 双路电源:为主逻辑电路提供稳定的VCC(2.4-3.3V),为I/O提供IOVCC(1.65-3.3V)。确保两者均在推荐工作范围内。
    3. SPI接口:主机MCU的SPI外设配置必须满足时序参数要求(待定义)。TE引脚可用于优化帧缓冲更新。
    4. 高压背光:背光采用4颗LED串联,在20mA电流下需要约12V驱动电压。需设计合适的恒流升压转换器或驱动电路。
    5. 复位电路:确保RESET引脚在初始化期间接收到正确的低电平脉冲。应遵循规格书中的上电/断电时序图。
    6. 温度范围:工作温度范围为-10°C至+70°C,存储温度范围为-20°C至+80°C。
  • 质量检验:规格书引用GB/T 2828-2003标准,对主要/次要缺陷进行可接受质量水平(AQL)抽样检验,涵盖玻璃、FPC、胶带、胶水及电气标准(如无显示、缺线、Mura、过流等)。

5. 结论与设计支持

LS024I40-S-V1规格书详细描述了一款可靠的2.4英寸IPS SPI显示模块。其核心优势在于85度宽可视角度、清晰的机械集成指南以及标准4线SPI接口。设计重点应放在精确的机械外壳设计、提供双路电源以及为串联背光实现12V LED驱动器上。虽然所提供版本中部分AC时序参数尚待确定,但核心电气和光学规格为集成提供了坚实基础。遵循本规格书,该模块可为嵌入式显示应用提供稳定的性能表现。

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