LSC016I02-QS-V1:1.6英寸IPS TFT LCD模组,集成电容触摸屏(CTP),400x400分辨率,16.7M色彩,QSPI接口
产品主标题:
LSC016I02-QS-V1:1.6英寸IPS TFT LCD模组,集成电容触摸屏(CTP),400x400分辨率,16.7M色彩,QSPI接口
产品副标题/关键词:
1.6英寸方形显示屏,400x400高分辨率,透射式a-Si IPS TFT,集成电容触摸屏(CTP),QSPI接口,COG+FPC+B/L,16.7M色彩,高亮度,符合RoHS及无卤素要求
综合技术规格及应用指南
1. 概述与产品定位
LSC016I02-QS-V1由力生(万安)智显科技有限公司研发,是一款高品质的1.6英寸方形透射式非晶硅TFT-LCD模组,集成电容触摸屏(CTP)。本产品规格书作为权威技术文档,详细定义了其结构组成(COG+FPC+B/L+CTP)、机械尺寸、绝对最大额定值、详细电气特性、精确的Quad SPI(QSPI)接口时序、触摸屏接口及光电性能。该产品具备400(RGB)×400的高分辨率,支持真16.7M色彩(RGB888)显示能力。本文档为设计导入提供了完整的技术依据,涵盖从LCM+CTP组合结构到高速串行接口的所有关键方面。我们明确建议工程师严格遵守本文所述的机械堆叠公差、双电源要求、QSPI时序及CTP接口协议,以确保显示和触摸功能的可靠运行。
2. 产品详细概述与架构
- 核心技术:透射式a-Si TFT-LCD,采用IPS(面内切换)技术。
- 显示特性:最高可显示1670万色。
- 模组结构:COG(玻璃覆晶)+ FPC(柔性印制电路板)+ B/L(背光单元)+ CTP(电容触摸屏)。完整的显示与触摸一体化解决方案。
- 显示接口:Quad SPI(QSPI)——采用多数据线的高速串行接口。
- 触摸屏接口:独立的I²C接口(TP_SDA、TP_SCL)及控制引脚(TP_RST、TP_INT),用于电容触摸控制器。
- 驱动IC:LCD采用ST77903。
- 触摸控制器:CST816(根据图纸标注推断)。
- 视角方向:自由视角(IPS——广视角)。
- 显示模式:常黑模式。
3. 详尽技术规格
3.1 机械及物理规格
- 面板尺寸(对角线):1.6英寸
- 有效区域(水平×垂直):39.84 mm × 39.84 mm (完美正方形)
- 模组尺寸(水平×垂直×深度):44.00 mm × 44.00 mm × 2.68 mm (含CTP)
- 分辨率:400 (RGB) × 400像素
- 点数:400(RGB) × 400
- 一般公差:±0.20 mm
3.2 电气及接口规格
3.2.1 绝对最大额定值
| 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、2 |
| I/O电源电压 | IOVCC | -0.3 | 4.6 | V | 注1、2 |
| 工作温度 | TOPR | -20 | 70 | °C | 注1、2 |
| 存储温度 | TSTR | -30 | 80 | °C | 注1、2 |
3.2.2 电气特性(直流)
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 主供电电压 | VCC | 2.6 | 2.8 | 3.3 | V |
| I/O 供电电压 | IOVCC | 1.65 | 1.8 | 3.3 | V |
| 输入低电平电压 | VIL | VSS | -- | 0.3*IOVCC | V |
| 输入高电平电压 | VIH | 0.7*IOVCC | -- | IOVCC | V |
3.2.3 引脚说明(24 引脚 FPC)——LCM 与 CTP 一体化集成
| 引脚编号 | 符号 | I/O | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | CS | I | 片选引脚,低电平使能。 |
| 2 | DA0 | I | QSPI 数据引脚 0。 |
| 3 | DA1 | I | QSPI 数据引脚 1。 |
| 4 | SCL | I | 串行接口模式下的串行输入/输出时钟。 |
| 5 | DA3 | I | QSPI 数据引脚 3。 |
| 6 | DA2 | I | QSPI 数据引脚 2。 |
| 7, 8, 10, 11 | NC | 未连接。 | |
| 9 | RESET | I | 复位信号。需施加该信号以正确初始化 LCD 驱动芯片。 |
| 12 | GND | P | 接地。 |
| 13 | TE | O | 撕裂效应输出。 |
| 14 | IOVCC | P | I/O 逻辑电源(1.65-3.3V)。 |
| 15 | VCI | P | 模拟/主电源(2.6-3.3V)。 |
| 16 | LEDK | P | LED 背光阴极电源。 |
| 17 | LEDA | P | LED 背光阳极电源。 |
| 18 | GND | P | 接地。 |
| 19 | TP_SCL | I | 电容触摸屏(CTP)的 I²C 时钟引脚。 |
| 20 | TP_SDA | I/O | 电容触摸屏(CTP)的 I²C 数据引脚。 |
| 21 | TP_RST | I | CTP 控制器复位引脚。 |
| 22 | TP_INT | I | CTP 控制器中断信号输出。 |
| 23 | TP_VDD | P | CTP 控制器电源。 |
| 24 | TP_GND | P | CTP 接地。 |
3.2.4 关键接口时序
A. QSPI 接口交流特性:
测试条件:VDDI=1.65-3.3V,VDD=2.4-3.3V,Ta=25°C。关键参数包括:
B. 复位时序:
| 相关引脚 | 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| RESX | TRW | 复位脉冲持续时间 | 10 | - | us | |
| RESX | TRT | 复位解除时间 | - | 5 | ms | 硬件复位后,包含从NVM加载寄存器 |
| RESX | TRT | 复位解除时间 | - | 120 | ms | 睡眠退出模式下 |
C. 色彩数据格式:QSPI接口支持RGB888(24位)、RGB666(18位)和RGB565(16位)色彩格式,每种格式均提供对应的时序图。
3.2.5 背光单元
- 配置:白色LED。
- 驱动条件:正向电流(I_F)= 60mA(典型值);正向电压(V_f)= 2.8V ~ 3.3V(典型值)。
3.2.6 触摸面板(CTP)规格
- 控制器:CST816(图纸注释中有引用)。
- 接口:I²C(TP_SDA、TP_SCL)。
- 附加控制:专用复位(TP_RST)和中断(TP_INT)引脚。
- 电源:独立供电引脚(TP_VDD)。
3.3 光学与电光特性
- 模组亮度:400 cd/m²(不含CTP),300 cd/m²(含CTP,依据部分图纸注释)。
- 视角方向:全视角(IPS)。
- 材料合规性:所有材料均符合RoHS及无卤素标准。
4. 应用指南与关键注意事项
- 目标应用:高端可穿戴设备(智能手表)、高端手持仪器、便携医疗设备、紧凑型HMI——任何需要在小尺寸占位内实现清晰、色彩丰富的方形显示并集成触控功能的应用场景。
- 关键设计考量:
- 双功能模组:请将其视为两个器件的组合:一个LCD和一个触控面板。两者均需正确的电源时序和初始化流程。
- 双路电源:需提供稳定的2.8V(VCI)和1.8V(IOVCC)。触控控制器(TP_VDD)可能需要独立的稳压供电;请查阅CTP控制器数据手册(CST816)。
- 关键QSPI时序注意事项:需特别注意发送显示数据(CMD 0x006000)后,CSX高电平脉冲宽度最小为500ns。这是该驱动IC的特定要求,必须在SPI驱动代码中严格遵守。
- 高引脚数:24针FPC同时承载显示和触控信号。请确保连接器和线缆组件能可靠支持所有信号线。
- 亮度:高亮度(400 cd/m²)适用于户外或强环境光场景。背光需要60mA恒流驱动器。
- 机械堆叠:总厚度2.68mm包含CTP。请严格遵循外形图纸进行边框和泡棉开孔设计,避免对面板或触控传感器施加压力。
- 环境要求:工作温度范围为-20°C至+70°C。
- 操作与合规:该模组符合RoHS及无卤素标准。由于集成电容式触控传感器,请务必采取严格的ESD防护措施。
5. 总结与设计导入支持
LSC016I02-QS-V1规格书详细描述了一款高性能、高度集成的1.6英寸触控显示模组。其核心优势在于方形IPS面板上高达400x400的分辨率、真16.7M色深,以及集成电容触控层的便利性。QSPI接口在速度和引脚数之间取得了良好的平衡,足以驱动该分辨率。主要设计难点在于管理双电源域以及遵守特定的QSPI时序规则(发送显示数据后CSX高电平保持500ns)。此外,触控面板集成需要独立的I²C驱动和中断信号处理。通过严格遵循LCD和CTP两部分的电气、接口和机械规格,工程师可以利用该模组打造出外观精致、交互流畅且视觉保真度卓越的产品。