LS0144T04-S-V1:1.44英寸TN TFT LCD显示模块,128x128分辨率,SPI接口
产品副标题/关键词:
1.44英寸显示屏,128(RGB)×128分辨率,透射式a-Si TN TFT,SPI串行接口,COG+FPC+B/L,262K色,ST7735S驱动,2.1mm厚度,260 cd/m²亮度,600:1对比度,-20°C~70°C工作温度
1. 概述与产品定位
LS0144T04-S-V1由立信(万安)智显科技有限公司开发,是一款1.44英寸透射式非晶硅TFT-LCD显示模块,采用TN(扭曲向列)技术。
本产品规格书(版本1.0,模块类型:COG+FPC+B/L)作为权威技术文档,定义了产品的结构组成(COG+FPC+B/L)、物理特性、机械尺寸、绝对最大额定值、详细电气特性、完整接口引脚定义与时序,以及全面的电光性能。该产品提供128(RGB)×128的QQVGA分辨率,具备262K色显示能力,由ST7735S控制器驱动。
本文件提供了将产品集成至紧凑型嵌入式显示应用所需的核心参数。我们明确建议工程师严格遵守本文所述的电气规格、接口时序和机械公差,以确保可靠的性能与兼容性。
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)。
- 显示模式:有源矩阵TFT,透射式,TN。
- 显示特性:最高可显示262千色。
- 模块结构: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。
- 输入数据:SPI(串行外设接口)。
- 视角方向(灰阶反转):12点钟方向(依据机械图纸标注)。
- 驱动IC:ST7735S。
- 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
| 项目 | 规格 | 单位 |
|---|---|---|
| 模块尺寸(水平×垂直×厚度) | 27.9 × 32.64 × 2.1 | mm |
| 有效区域(水平×垂直) | 25.5 × 26.5 | mm |
| 点数/分辨率 | 128(RGB) × 128 | 像素 |
| 面板尺寸(对角线) | 1.44 | 英寸 |
关键机械设计说明(摘自文档):
- 显示类型:主LCD:透射式,TN。
- 工作温度:-20°C ~ +70°C。
- 存储温度:-30°C ~ +80°C。
- 主LCD驱动器:ST7735S。
- 背光:2颗白光LED芯片,并联。
- 一般公差:±0.20 mm(段至玻璃边缘)。
- 边框开窗设计:建议外壳可视区域每边比模块可视区域(VAmds)至少小0.3mm。
- 泡棉垫圈开孔设计:机壳泡棉垫圈的开孔应每边比模块可视区域(VAmds)至少大0.6mm。
- 触摸屏/导体隔离:触摸屏(TP)边缘不得与任何金属导体接触。
- ROHS合规:是。
3.2 电气与接口规格
3.2.1 绝对最大额定值
3.2.1 极限参数
| 项目 | 符号 | 最小值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 供电电压 | VCC | -0.3 | 4.6 | V | Note1 Note2 |
| 供电电压 | 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 |
注释(解读):
- Note1/Note2:超出上述额定值的应力可能导致永久性损坏;在这些条件下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)
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 逻辑供电电压 | IOVCC | 1.65 | 1.8 | 3.3 | V |
| 模拟供电电压 | VCI | 2.5 | 2.8 | 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(依据机械图纸)
机械图纸提供了15针接口的以下引脚定义:
| 引脚编号 | 符号 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | LEDK | 背光 LED 阴极引脚。 |
| 2 | GND | 接地。 |
| 3 | FMARK | 撕裂效应信号,用于同步 MCU 与帧存储器写入。 |
| 4 | SDA | 串行输入/输出数据。 |
| 5 | RS | 四线串行接口中的数据/命令选择引脚。 |
| 6 | SCL | 时钟信号。 |
| 7 | CS | 片选信号。 |
| 8 | RESET | 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。 |
| 9 | IOVCC1.8 | 接口逻辑电路电源(1.65~3.3V)。 |
| 10 | VCC2.8 | 模拟电路模块电源(2.6~3.3V)。 |
| 11 | VCC2.8 | 模拟电路模块电源(2.6~3.3V)。 |
| 12 | GND | 接地。 |
| 13 | GND | 接地。 |
| 14 | LEDA | 背光 LED 阳极引脚。 |
| 15 | LEDA | 背光 LED 阳极引脚。 |
| 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) | 15 | — | ns | |
| CSX | tcsh | 片选建立时间(写) | 15 | — | ns | |
| CSX | tcss | 片选保持时间(读) | 60 | — | ns | |
| CSX | tcsh | 片选保持时间(读) | 65 | — | ns | |
| DCX | tas | 地址建立时间 | 10 | — | ns | |
| DCX | tah | 地址保持时间(写/读) | 10 | — | ns | |
| SCL(写) | twc | 写周期 | 16 | — | ns | |
| SCL(写) | twrh | 控制脉冲“H”持续时间 | 7 | — | ns | |
| SCL(写) | twrl | 控制脉冲“L”持续时间 | 7 | — | ns | |
| SCL(读) | trc | 读周期 | 150 | — | ns | |
| SCL(读) | trdh | 控制脉冲“H”持续时间 | 60 | — | ns | |
| SCL(读) | trdl | 控制脉冲“L”持续时间 | 60 | — | ns | |
| SDI/SDO(写) | tds | 数据建立时间 | 7 | — | ns | |
| SDI/SDO(写) | tdt | 数据保持时间 | 7 | — | ns | |
| SDI/SDO(读) | tracc | 读访问时间 | — | 50 | ns | |
| SDI/SDO(读) | tod | 输出禁用时间 | 15 | 50 | ns |
- 为 IOVCC(1.65V ~ 3.3V)上电。
- 为 VCI(2.6V ~ 3.3V)上电,上升时间()为 0.2ms 至 20ms。
- 等待 >= 10ms。
- 施加 硬件复位,脉冲宽度()为 10μs。
- 等待 5ms。
- 发送 初始设置 命令。
- 发送 SLPOUT(0x11)命令。
- 等待 120ms。
- 发送 DISP ON(0x29)命令。
方案二:主机仅发送 SLPOUT 和 DISP ON。
- 为 IOVCC(1.65V ~ 3.3V)上电。
- 为 VCI(2.6V ~ 3.3V)上电,上升时间()为 0.2ms 至 20ms。
- 等待 >= 10ms。
- 施加 硬件复位,脉冲宽度()为 10μs。
- 等待 5ms。
- 发送 SLPOUT(0x11)命令。
- 等待 120ms。
- 发送 DISP ON(0x29)命令。
关键时序要点:
- VCI/IOVCC 的上电上升时间介于 0.2ms 至 20ms 之间。
- 硬件复位后,需等待 5ms 才能发送命令。
- 发送 SLPOUT 命令后,需等待 120ms 才能发送 DISP ON。
3.2.6 背光单元
| 项目 | 规格 | 单位 |
|---|---|---|
| LED 电路 | 2 颗白光 LED 芯片,并联 | — |
| 驱动条件 | IF = 40mA, Vf = 3.2V (Typ) | — |
3.3 光学与电光特性(Ta=25°C)
| 项目 | 符号 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 可视角(3:00方向) | CR≥10 | — | 60 | — | ° | 注1 | |
| 可视角(6:00方向) | CR≥10 | — | 60 | — | ° | 注1 | |
| 可视角(9:00方向) | CR≥10 | — | 60 | — | ° | 注1 | |
| 可视角(12:00方向) | CR≥10 | — | 60 | — | ° | 注1 | |
| 响应时间 | Ton+Toff | — | — | 32 | ms | 注2 | |
| 对比度 | CR | 400 | 600 | — | — | 注3 | |
| 亮度 | L | 220 | 260 | — | cd/m² | 注4 | |
| 白色色度 |
备注(摘自文档):
- 视角:分别针对水平方向(3 点、9 点方向)和垂直方向(6 点、12 点方向)进行测定。该模块在各方向上的视角均为 60°(典型值)。
- 响应时间:环境温度 = 25°C。响应时间是指显示器从白色切换到黑色(上升时间,Tr)以及从黑色切换到白色(下降时间,Tf)所需的时间。
- 对比度(CR):在 LCD 表面中心位置测量。CR = 亮度(白色光栅)/ 亮度(黑色光栅)。
- 亮度:在距 LCD 表面 500mm 处、所有像素均显示白色的条件下,测量表面中心点的亮度。
- 色度:使用 C 光源进行测量。
3.4 可靠性规格
| 序号 | 项目 | 条件 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | 高温存储测试(HTS) | 70°C,48小时,非工作状态 | 注1、注4 |
| 2 | 低温存储测试(LTS) | -20°C,48小时,非工作状态 | 注1、注4 |
| 3 | 高温工作测试(HTO) | 60°C,24小时,工作状态 | 注1、注4 |
| 4 | 低温工作测试(LTO) | -10°C,24小时,工作状态 | 注1、注4 |
| 5 | 湿热工作测试(THO) | 50°C/90%RH,24小时,工作状态 | 注4 |
| 6 | 温度循环存储测试(TST) | -0°C/30分钟~+50°C/30分钟,共100个循环,从低温开始,以高温结束。 | 注4 |
| 7 | 振动测试 | 频率范围:10~55Hz 振幅:1.5mm 扫频:10Hz~55Hz~10Hz X、Y、Z各方向2小时(总计6小时) | |
| 8 | 静电放电 | ±2KV,人体模式,100pF/1500Ω |
- 该模块符合 ROHS 标准。
- 在操作和组装过程中,请遵守标准的 ESD 防护措施。
- 该模块包含易碎玻璃和 15 针 FPC,请小心处理。
- 该模块厚度为 2.1mm,操作时请注意避免弯折。
5. 总结与设计支持
LS0144T04-S-V1 规格书详细描述了一款紧凑型 1.44 英寸 TN 显示模块,配备 SPI 接口——对于成本敏感、显示需求简单的应用而言,是极佳的选择。
核心优势:
- 紧凑尺寸:27.9mm × 32.64mm——产品线中最小巧的模块之一。
- 方形分辨率(128x128):适用于简单图标、文字和基础 UI。
- 标准 SPI 接口:仅需 5 个 GPIO 即可通信,简化集成。
- 清晰的上电时序:文档提供了明确的上电时序方案,确保可靠初始化。
- 充足亮度:260 cd/m²(典型值)亮度确保室内可读性。
- 良好对比度:600:1(典型值)为 TN 面板提供不错的图像质量。
主要设计要点:
- 关键设计任务是遵循上电时序并确保正确的复位时序。
- 配套要求:
- 提供稳定的 VCC2.8(典型值 2.8V)和 IOVCC1.8(典型值 1.8V)电源。
- 提供恒流背光驱动器,设定为 40 mA、3.2V(典型值)。
- 机械集成——遵循边框开孔和泡棉避让指南。
- FPC 连接器——根据机械图纸确认 15 针 FPC 的间距。
该模块非常适合以成本、尺寸和简洁性为首要考量的设计,例如简单数字显示、状态指示器或低成本 IoT 节点。