产品规格

TFT模组 3 LCD总成 3 产品规格 217

LS020T08-M-V1:2.0英寸TN TFT LCD显示模组,128x160分辨率,262K色彩,8位并行接口

产品副标题/关键词:
2.0英寸显示屏,QQVGA 128x160分辨率,透射式a-Si TN TFT,8位8080并行接口,COG+FPC+背光,262K色彩,JD9850T驱动,24针FPC,3-LED背光,-20°C~70°C工作温度

【LS020T08-M-V1】2.0寸LCD显示模组 分辨率128*160 驱动IC JD9850 规格书


1. 概述与产品定位

LS020T08-M-V1由立信(万安)智显科技有限公司研发,是一款2.0英寸透射式非晶硅TFT-LCD显示模组。

本产品规格书(版本1.0,模组类型:COG+FPC+背光)是该产品的权威技术文档,定义了其结构组成(COG+FPC+背光)、物理特性、机械尺寸、绝对最大额定值、详细电气特性、完整的8位8080并行接口引脚定义与时序,以及全面的电光性能。该模组提供128(RGB)×160的QQVGA分辨率,支持262K色彩显示,由JD9850T控制器驱动。

本文件提供了将产品集成至紧凑型显示应用所需的核心参数。我们明确建议工程师严格遵循本文档所述的电气规格、接口时序和机械公差,以确保性能可靠和兼容性。


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)+ 背光单元。由TFT-LCD面板、驱动电路和背光单元组成。
  • 接口:8位8080并行接口。
  • 视角方向(灰度反转):TN(扭曲向列),12点钟方向。
  • 驱动IC:JD9850T。
  • 背光:3颗LED并联,驱动电压2.8~3.2V / 60mA。
  • 偏光片类型:0.1mm厚度(依据机械图纸)。
  • FPC:24针,带PI补强(总厚度0.3mm)及黑色易撕贴,便于操作。
  • 审批状态:☑ 仅批准产品规格书(依据签署栏)。

3. 详尽技术规格

3.1 机械与物理规格

表格
项目 规格 单位
模组尺寸(高×宽×厚) 37.68 × 51.3 × 2.8 mm
有效显示区域(高×宽) 31.87 × 39.84 mm
点数/分辨率 128(RGB) × 160 像素
面板尺寸(对角线) 2.0 英寸

关键机械设计注意事项(摘自文档):

  1. 显示类型:TFT-LCD模组。
  2. 工作温度:-20°C ~ +70°C。
  3. 存储温度:-30°C ~ +80°C。
  4. 显示驱动IC:JD9850T。
  5. 偏光片类型:0.1mm厚度。
  6. 背光:3颗LED,并联,总电流60mA。
  7. FPC总厚度(含PI):0.20mm。
  8. 一般公差:±0.20mm;角度公差:±1/4°。
  9. ROHS合规:是。
  10. 边框开孔设计:建议外壳可视区域每边至少比LCD有效显示区域大0.4mm(TP可视区开孔 > LCD有效显示区域每边0.4mm)。
  11. TP泡棉开孔设计:触摸面板(TP)泡棉的开孔应至少比TP可视区域每边大0.45mm(建议TP泡棉开孔 > TP可视区域每边0.45mm)。
  12. TP边缘隔离:TP边缘不得与任何金属导体接触。
  13. LCD边缘破损:LCD切割边缘崩边不得超过单层LCD厚度的1/3。
  14. 面板平整度:翘曲度 ≤ 0.3mm。
  15. 视角方向:12点钟方向(人眼方向)。

3.2 电气与接口规格

3.2.1 绝对最大额定值

表格
项目 符号 最小值 最大值 单位 备注
电源电压 VCC -0.3 3.6 V Note1, Note2
电源电压 IOVCC -0.3 3.3 V Note1, Note2
工作温度 TOPR -20 70 °C Note1, Note2
存储温度 TSTR -30 80 °C Note1, Note2

关键注意事项:VCC 的绝对最大电压为 3.6V,IOVCC 的绝对最大电压为 3.3V。这两个上限值相对较低,使用时切勿超过。

注释说明:

  • Note1/Note2:超出上述额定值的应力可能导致永久性损坏;在上述条件下并不保证器件的正常功能运行。

3.2.2 电气特性(DC — 推荐工作条件)

表格
项目 项目 符号 最小值 典型值 最大值 单位 备注
电源电压 电源电压 VCC 2.6 — 3.6 V —
电源电压 电源电压 IOVCC 1.65 — 3.3 V —
输入电压(低电平) 输入电压(低电平) VIL 0 — 0.3 * IOVCC V —
输入电压(高电平) 输入电压(高电平) VIH 0.7 * IOVCC — IOVCC V —

说明:与许多标有典型值的模组不同,该模组的 DC 参数表仅给出了 VCC 和 IOVCC 的最小值与最大值范围,未提供典型值。对于 VCC,典型工作点通常为 2.8V 或 3.3V;对于 IOVCC,常见工作点为 1.8V 或 3.3V。

3.2.3 引脚说明(24-pin FPC)

表格
引脚编号 符号 I/O 说明
1 BL_K P LED背光负极电源
2 BL_A P LED背光正极电源
3 GND P 接地
4 VDD P 电源供电(VCC)
5 IOVCC P I/O电源供电
6 TE O 撕裂效应输出引脚,用于同步MPU与帧写入。若不使用,请将此引脚悬空。
7 CS I 片选输入引脚。低电平使能,高电平禁用。
8 RETB I 该信号用于复位器件,必须施加此信号以正确初始化芯片。
9 RS (DCX) I 并行接口中的数据/命令选择引脚。当DCX='1'时,选择数据;当DCX='0'时,选择命令。
10 WR I MCU并行接口写使能。
11 RD I 6800/8080 MCU并行接口读使能。
12 D7 I 并行接口数据总线(MSB)
13 D6 I 并行接口数据总线
14 D5 I 并行接口数据总线
15 D4 I 并行接口数据总线
16 D3 I 并行接口数据总线
17 D2 I 并行接口数据总线
18 D1 I 并行接口数据总线
19 D0 I 并行接口数据总线(LSB)
20 GND P 接地
21 ID(GND) P 接地(ID引脚连接至GND)
22 NC — 无连接
23 NC — 无连接
24 NC — 无连接

接口概要:

  • 8 位 8080 并口:数据总线 D[0:7],配合控制信号 CS(片选)、RS(寄存器选择 / DCX)、WR(写)及 RD(读)。
  • 背光:独立的 BL_K(阴极)与 BL_A(阳极)引脚,与电源引脚分开设置。
  • TE 引脚(Pin 6):撕裂效应输出,可用于帧同步。
  • ID(Pin 21):连接至 GND,可能用于模组识别。
  • 电源引脚:VDD(Pin 4)为主逻辑供电,IOVCC(Pin 5)为 I/O 接口供电。
  • 未使用引脚:Pin 22-24 为 NC,保持悬空即可。

3.2.4 并口 8080 接口时序特性

测试条件:VDD=2.8~3.3V,IOVCC=1.65~3.3V,AGND=DGND=0V,Ta=25°C。

A. 写操作时序(8080 并口):

表格
信号 符号 参数 最小值 最大值 单位 说明
DCX T_AST 地址建立时间 0 — ns —
DCX T_AHT 地址保持时间(写/读) 10 — ns —
CSX T_CHW CSX 高电平脉冲宽度 0 — ns —
CSX T_CS 片选建立时间(写) 15 — ns —
CSX T_RCS 片选建立时间(读 ID) 45 — ns —
CSX T_RCSFM 片选建立时间(读 FM) 355 — ns —
CSX T_CSF 片选等待时间(写/读) 10 — ns —
CSX T_CSH 片选保持时间 10 — ns —
WRX T_WC 写周期 66 — ns —
WRX T_WRH 控制脉冲高电平持续时间 15 — ns —
WRX T_WRL 控制脉冲低电平持续时间 15 — ns —
信号 符号 参数 最小值 最大值 单位 说明
RDX T_RC 读取周期(ID) 160 — ns 读取ID数据时
RDX T_RDH 控制脉冲“H”持续时间(ID) 90 — ns 读取ID数据时
RDX T_RDL 控制脉冲“L”持续时间(ID) 45 — ns 读取ID数据时
RDX T_RCFM 读取周期(FM) 450 — ns 从帧存储器读取时
RDX T_RDHFM 控制脉冲“H”持续时间(FM) 90 — ns 从帧存储器读取时
RDX T_RDLFM 控制脉冲“L”持续时间(FM) 355 — ns 从帧存储器读取时
D[17:0] T_DST 数据建立时间 10 — ns —
D[17:0] T_DHT 数据保持时间 10 — ns —
— T_RAT 读取访问时间 — 40 ns —
— T_RATFM 读取访问时间(FM) — 340 ns —
— T_ROD 输出禁用时间 20 80 ns —
信号 符号 参数 最小值 最大值 单位 说明
RESX T_RW 复位脉冲宽度 10 — µs —
RESX T_RT 复位完成时间 — 5 ms 注 5
RESX T_RT 复位完成时间 — 120 ms 注 6、7
项目 项目 符号 条件 最小值 典型值 最大值 单位 备注
响应时间 响应时间 Tr + Tf θx = θy = 0 — 30 40 ms 注 1
对比度 对比度 CR θx = θy = 0 200 400 — — 注 2
透过率 透过率 T% θx = θy = 0 5.1 6.1 — % —
色度坐标 (CIE1931) 白色 Wx θx = θy = 0 — 0.304 — — —
色度坐标 (CIE1931) 白色 Wy θx = θy = 0 — 0.340 — — —
视角 θT (上) CR > 10 — 45 — Deg. 注 3
视角 θB (下) CR > 10 — 25 — Deg. 注 3
视角 θL (左) CR > 10 — 45 — Deg. 注 3
视角 θR (右) CR > 10 — 45 — Deg. 注 3
亮度 L IF = 60mA 300 350 — cd/m² 注 4

说明(摘自文档):

  1. 响应时间:环境温度 = 25°C。在面板中心点测量。上升时间(Tr)为 10% 至 90% 变化;下降时间(Tf)为 90% 至 10% 变化。
  2. 对比度(CR):计算公式为 CR = 全白像素亮度 / 全黑像素亮度。在面板中心点测量。典型 CR 为 400:1,最低为 200:1。
  3. 视角:TN 面板典型的非对称视角:上(45°)、下(25°)、左(45°)、右(45°)。最佳观看方向为 12 点钟方向(从上方观看)。
  4. 亮度:在面板中心点、背光驱动电流为 60 mA 的条件下测量。典型亮度为 350 cd/m²,最低为 300 cd/m²。

4. 应用指南与关键注意事项

适用场景

  • 紧凑型手持设备与功能手机
  • 便携式仪器与测量设备
  • 具有简单图形用户界面的 IoT 设备
  • 智能家居控制与家电
  • 可穿戴及紧凑型嵌入式系统
  • 任何需要小型、低分辨率彩色显示屏且配备简单 8 位并行接口的应用

关键设计注意事项

  1. 8 位 8080 并行接口:

    • 本模块采用 8 位 8080 并行接口,数据总线为 D[0:7],控制信号为 CS、RS、WR、RD。
    • 需要主机 MCU 提供至少 12 个 GPIO(8 个数据 + 4 个控制)。
    • 该接口兼容大多数具有外部存储器接口或足够 GPIO 的 MCU。
    • 写周期最短为 66ns(15.15 MHz)。
  2. 电源要求:

    • VCC(Pin 4):2.6V 至 3.6V。典型工作点为 2.8V 或 3.3V。
    • IOVCC(Pin 5):1.65V 至 3.3V。典型工作点为 1.8V 或 3.3V。
    • 重要:VCC 绝对最大值仅为 3.6V(并非常见的 4.6V)。请勿将 5V 接入此引脚!
    • IOVCC 绝对最大值仅为 3.3V。请勿将 5V 或 3.6V 接入此引脚!
  3. 背光驱动:

    • 背光采用 3 颗 LED 并联,通过 BL_A(Pin 2,阳极)和 BL_K(Pin 1,阴极)连接。
    • 驱动条件:2.8~3.2V / 60mA。
    • 请使用恒流 LED 驱动器,设定为 60 mA,电压约为 3.0V。
    • 背光引脚与逻辑电源引脚是独立分开的——它们不共用同一引脚。
  4. TE(撕裂效应)引脚(Pin 6):

    • TE 引脚输出显示屏的撕裂效应信号。
    • 该信号可用于将 MCU 帧写入与显示屏内部刷新周期同步,防止画面撕裂。
    • 如不使用,请将此引脚悬空。
  5. 复位电路:

    • RETB 引脚(Pin 8)为低电平有效。必须拉低至少 10 µs 才能触发复位。
    • 短于 5 µs 的脉冲将被拒绝。
    • 释放 RETB 后需等待 5 ms 再发送任何命令。
    • 如果在 Sleep Out 模式下发生复位,显示屏可能需要长达 120 ms 才能恢复正常工作。
  6. 机械集成:

    • 模块外形尺寸:37.68mm(高)× 51.3mm(宽)× 2.8mm(厚)。
    • 有效区域:31.87mm × 39.84mm——在 2.0 英寸对角线内实现 128x160 分辨率。
    • 边框开孔:建议 TP V.A 开孔每边至少比 LCD A.A 大 0.4mm。这与许多其他模块建议小 0.3mm 不同。对于本模块,外壳/TP 开孔应大于有效区域。
    • TP 泡棉避空:避空区域每边应至少比 TP V.A 大 0.45mm。
    • 观看方向:12 点钟方向(从上方观看效果最佳)。
    • LCD 边缘崩缺:LCD 切割边缘崩缺公差严格控制在 ≤ 单层 LCD 厚度的 1/3。
    • 面板平整度(翘曲):不得超过 0.3mm。
    • 本模块采用 24 针 FPC——请使用对应的 24 针 FPC 连接器。
    • FPC 弯折参考:文档中包含 FPC 弯折参考图。FPC 出厂时以特定折叠形态交付——请按照弯折图进行安装。
  7. 未使用引脚的处理:

    • Pin 22-24 标记为 NC(无连接)——请保持悬空。
    • Pin 21(ID)连接至 GND——这是识别引脚,应连接至 GND。
    • Pin 6(TE)如不使用应保持悬空。
  8. 温度限制:

    • 工作温度:-20°C 至 +70°C。
    • 存储温度:-30°C 至 +80°C。
  9. 视角注意事项:

  • 该产品采用TN面板,视角不对称:上视角45°、下视角25°、左视角45°、右视角45°。
  • 从12点钟方向(从上方观看)可获得最佳图像质量。
  • 下视角仅为25°,在产品结构方向设计中需重点考量。

操作与合规

  • 该模组符合ROHS标准。
  • 操作和组装过程中须遵守标准ESD防护措施。
  • 模组包含易碎玻璃——请小心轻放。
  • FPC带有PI补强(FPC总厚度0.20mm)。
  • FPC上贴有黄色绝缘胶带和易撕贴手撕位——供组装时操作使用。
  • 避免急剧弯折FPC,尤其是在连接器接口附近。
  • 模组含背光单元的总厚度为2.8mm。

5. 总结与设计导入支持

LS020T08-M-V1规格书详细定义了一款紧凑型2.0英寸QQVGA TN显示模组,采用8位8080并行接口和JD9850T驱动IC。

核心优势:

  1. 标准QQVGA分辨率(128x160):广泛支持的 resolutions,非常适合简单UI应用、小图标和文字显示。

  2. 8位8080并行接口:数据传输速度优于SPI模组,写入周期66ns(15.15 MHz)。简单的8位数据总线兼容大多数MCU。

  3. 独立背光引脚:背光拥有独立的阳极(BL_A)和阴极(BL_K)引脚,与逻辑电源分离,简化了电源设计。

  4. TE(撕裂效应)支持:专用TE引脚可实现无撕裂图形同步。

  5. 良好亮度:在60mA驱动电流下,亮度典型值为350 cd/m²,最低300 cd/m²——足以满足室内使用需求。

  6. 清晰的机械设计指南:关于边框开孔、泡棉避空、LCD边缘崩边公差和面板平整度的详细说明,提供了明确的设计指导。

  7. 逻辑与I/O独立电源引脚:VDD和IOVCC为独立引脚,支持灵活的的逻辑电压配置(如2.8V内核配1.8V I/O或3.3V I/O)。

  8. 色彩色度规格:白点指定为Wx=0.304、Wy=0.340,为色彩敏感型应用提供了已知参考点。

主要设计要点:

  1. 关键电压合规:最关键的设计任务是确保VCC不超过3.6V,IOVCC不超过3.3V——这些绝对最大值低于许多其他模组,需要仔细的电源设计。

  2. 接口实现:软件工程师须通过8位并行接口初始化JD9850T驱动IC,并实现正确的命令序列以确保正常显示。

  3. 电源供应:提供稳定的VCC(2.8V或3.3V)和IOVCC(1.8V或3.3V)电源。提供恒流背光驱动器,设置为3.0V下60 mA。

  4. 机械集成:遵循边框开孔指南(每边大0.4mm)。在产品方向设计中考虑TN视角不对称性(最佳为12点钟方向)。确保外壳设计满足面板平整度要求(≤0.3mm)。

  5. 背光设计:3颗并联LED总驱动电流为60mA——每颗LED约20mA。单个设置为60mA的恒流驱动器即可满足需求。

该模组是成本敏感型紧凑嵌入式应用的理想选择,适用于需要简单彩色显示和标准并行接口的场景,如小型功能手机、便携仪器、智能家居控制和基础IoT设备。

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