LS032I01-R-V1 3.2英寸a-Si TFT LCD显示模块技术规格
产品副标题 / 关键词：
3.2英寸显示屏, 240(RGB)×320分辨率, 透射式a-Si TFT-LCD, RGB接口, COG+FPC+B/L, 262K色, ST7789T3驱动, 55.04×77.50×2.84 mm, 350 cd/m²亮度, 1200:1对比度, 30ms响应时间, 全视角, -20°C~70°C工作温度
1. 概述与产品定位
LS032I01-R-V1由立信(万安)智显科技有限公司研发，是一款3.2英寸透射式彩色有源矩阵TFT（薄膜晶体管）液晶显示（LCD）屏，采用非晶硅TFT作为开关器件。
本产品规格书（版本1.0，模块类型：COG+FPC+B/L）是该产品的权威技术文档，明确了其结构组成（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、完整的RGB接口引脚定义与时序，以及全面的电光性能。该显示屏分辨率为240(RGB)×320，具备262K色显示能力，由ST7789T3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循本文所述的电气规格、接口时序及机械公差，以确保性能可靠与兼容性。
2. 产品详细概述与架构
- 核心技术：透射式彩色有源矩阵TFT（薄膜晶体管）液晶显示（LCD），采用非晶硅TFT作为开关器件。
- 显示模式：有源矩阵TFT-LCD模块（TFT-LCD面板、驱动IC及FPC），附带背光单元。
- 显示格式：图形240(RGB)×320点阵。
- 显示特性：最高可显示262千色。
- 模块结构：COG（玻璃上芯片）+ FPC（柔性印制电路）+ B/L（背光单元）。由TFT-LCD模块（TFT-LCD面板、驱动IC及FPC）和背光单元组成。
- 输入数据：RGB。
- 视角方向（灰度反转）：全视角。
- 驱动IC：ST7789T3。
- 批准状态：☑ 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 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 驱动元件 | a-Si TFT | - | - |
| LCM外形尺寸（H×V） | 55.04 × 77.50 | mm | - |
| 有效显示区域（H×V） | 48.60 × 64.80 | mm | - |
| 像素数/分辨率 | 240(H) × 320(V) | pixels | - |
| 像素排列方式 | RGB stripe | - | - |
| 像素间距 | 51.6 × 56.8 | um | - |
| 显示颜色 | 262k | color | - |
| 视角方向 | ALL | - | - |
| 控制器/驱动器 | ST7789T3 | - | - |
| 数据接口 | RGB | - | - |
| 背光 | 5 White LED | - | - |
| 重量 | TBD | g | - |
| 特性 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 供电电压 | IOVCC | -0.3 | - | 4.6 | V | |
| 供电电压 | VCI | -0.3 | - | 4.6 | V | |
| TFT 栅极开启电压 | VGH | -0.3 | - | 30 | V | |
| TFT 栅极关断电压 | VGL | -0.3 | - | 30 | V | |
| 背光正向电流 | IF | - | - | 100 | mA | |
| 工作温度 | TOPR | -20 | - | +70 | °C | (1), (3) |
| 存储温度 | STG | -30 | - | +80 | °C | (2), (3) |
| 湿度 | RH | - | - | 90 | % | 最高 60 °C |
3.2.3 背光单元特性
背光系统采用侧入式发光设计，配备 5 颗白色 LED。
（Ta=25±2°C）
| 特性 | 符号 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 正向电压 | Vf | $I_{L}$=100mA | 2.8 | 3.0 | 3.2 | V | - |
| 正向电流 | $I_{L}$ | - | - | 100 | - | mA | - |
| 亮度 | Lv | $I_{L}$=100mA | - | 350 | -- | cd/$m^{2}$ | - |
| LED 使用寿命 | - | $I_{L}$=100mA | 20,000 | 25,000 | -- | Hr | 注 1 |
备注：
（1）“LED 使用寿命”定义为在 $I_L=100mA$ 条件下，模组亮度衰减至初始亮度 50% 所经历的时间。若工作电流 $I_L$ 超过 100mA，LED 使用寿命将会缩短。
背光电路示意图（摘自文档）：
A → [背光电路] → K
IF = 100mA
VF = 3.0V
3.2.4 引脚说明（选自第 6 章部分引脚）
该模组采用多引脚接口，以下列出相关引脚的精选清单：
| 引脚编号 | 符号 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | LEDK | 背光负极 |
| 2 | LEDK | 背光负极 |
| 3 | LEDA | 背光正极 |
| 4 | LEDA | 背光正极 |
| 8 | RESET | 复位输入引脚 |
| 9 | CS | 片选信号 |
| 10 | SCL | SPI 接口串行时钟输入 |
| 11 | SDA | SPI 串行数据输入/输出双向引脚 |
| 14-19 | B0-B5 | RGB 接口并行数据位 |
| 22-27 | G0-G5 | RGB 接口并行数据位 |
| 30-35 | R0-R5 | RGB 接口并行数据位 |
| 36 | HS | RGB 接口行同步信号 |
| 37 | VS | RGB 接口帧同步信号 |
| 38 | PCLK | RGB 接口点时钟信号 |
| 41-42 | VCC | I/O 模块电源，2.8-3.3V |
| 52 | DE | RGB 接口数据使能信号 |
| 53-54 | GND | 电源地 |
接口汇总：
- RGB 接口：使用 PCLK（像素时钟）、HS（行同步）、VS（场同步）、DE（数据使能）以及 R0-R5、G0-G5、B0-B5（18 位数据总线）实现高速并行数据传输。
- 串行接口（SPI）：模组还包含 SCL（串行时钟）和 SDA（串行数据）引脚，通常用于命令/寄存器配置。
- 控制引脚：RESET（复位）、CS（片选）。
- 背光：专用 LEDA（正极，引脚 3、4）和 LEDK（负极，引脚 1、2）引脚。
- 电源：VCC（引脚 41、42）为主逻辑供电，GND（引脚 53、54）接地。
3.2.5 RGB 接口时序特性
测试条件：VDDI=1.65 至 3.3V，VDD=2.4 至 3.3V，AGND=DGND=0V，Ta=25°C。
3.3 光学与电光特性（Ta=25°C）
| 信号 | 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| HSYNC, VSYNC | $T_{SYNC}$ | VSYNC、HSYNC 建立时间 | 30 | - | ns | |
| ENABLE | $T_{ENS}$ | 使能建立时间 | 25 | - | ns | |
| ENABLE | $T_{ENH}$ | 使能保持时间 | 25 | - | ns | |
| DOTCLK | PWDH | DOTCLK 高电平脉冲宽度 | 60 | - | ns | |
| DOTCLK | PWDL | DOTCLK 低电平脉冲宽度 | 60 | - | ns | |
| DOTCLK | $T_{CYCD}$ | DOTCLK 周期时间 | 120 | - | ns | |
| DOTCLK | Trghr, Trghf | DOTCLK 上升/下降时间 | - | 20 | ns | |
| DB | $T_{PDS}$ | PD 数据建立时间 | 50 | - | ns | |
| DB | $T_{PDH}$ | PD 数据保持时间 | 50 | - | ns |
| 参数 | 参数 | 符号 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 对比度（中心点） | 对比度（中心点） | C/R | - | - | 1200 | - | - | BM-7 注(2) |
| 白色亮度（中心点） | 白色亮度（中心点） | ${L}_{mathrm{w}}$ | 背光开启 | 15% | TBD | 15% | cd ${m}^{2}$ | CA-210 |
| 亮度均匀性 | 亮度均匀性 | ${U}_{mathrm{w}}$ | θ = 0，法线视角，背光开启 | 80 | - | - | % | BM-7 注(3) |
| 响应时间 | 响应时间 | Tr + Tf | θ = 0，法线视角，背光开启 | - | 30 | 35 | ms | BM-5AS 注(4) |
| 色度坐标（CIE 1931） | 白色 | ${W}_{mathrm{x}}$ | θ = 0，法线视角，背光开启 | 0.277 | 0.307 | 0.337 | - | CA-210 注(5) |
| 色度坐标（CIE 1931） | 白色 | ${W}_{mathrm{y}}$ | θ = 0，法线视角，背光开启 | 0.277 | 0.307 | 0.337 | - | CA-210 注(5) |
| 色度坐标（CIE 1931） | 绿色 | ${G}_{mathrm{y}}$ | θ = 0，法线视角，背光开启 | 0.547 | 0.567 | 0.587 | - | CA-210 注(5) |
| 色度坐标（CIE 1931） | 蓝色 | ${B}_{mathrm{x}}$ | θ = 0，法线视角，背光开启 | 0.124 | 0.144 | 0.164 | - | CA-210 注(5) |
| 色度坐标（CIE 1931） | 蓝色 | ${B}_{mathrm{y}}$ | θ = 0，法线视角，背光开启 | 0.090 | 0.110 | 0.130 | - | CA-210 注(5) |
| 视角 | 水平 | ${ heta }_{mathrm{T}}$ | C/R≥10 | - | 80 | - | Deg | EZ Contrast 注(6) |
| 视角 | 水平 | ${ heta }_{mathrm{B}}$ | C/R≥10 | - | 80 | - | Deg | EZ Contrast 注(6) |
| 视角 | 垂直 | ${ heta }_{mathrm{L}}$ | C/R≥10 | - | 80 | - | Deg | EZ Contrast 注(6) |
| 视角 | 垂直 | ${ heta }_{mathrm{R}}$ | C/R≥10 | - | 80 | - | Deg | EZ Contrast 注(6) |
| 最佳观看方向 | 最佳观看方向 | 最佳观看方向 | 全方向 | 全方向 | 全方向 | 全方向 | 全方向 | 注(7) |
注释（摘自文档）：
注（2）对比度（CR）的定义：
$$ ext{ Contrast Ratio(CR)}= rac{ ext{ Luminance measured when LCD on the"white" state}}{ ext{ Luminance measured when LCD on the"black" state}}$$
注（3）亮度均匀性的定义：
有效区域划分为9个测量区域（如下图所示），每个测量点位于各测量区域的中心。
$$ ext{ Luminance Uniformity}= rac{ ext{ Min Luminance of white among 9-points}}{ ext{ Max Luminance of white among 9-points}} imes 100%$$
注（4）响应时间的定义：
Tr与Tf之和。
注（5）视角的定义：
CR≥10所对应的视角范围。
注（6）色度（CIE 1931）的定义：
中心点处白色及红、绿、蓝的色坐标。
注（7）：不同的摩擦方向会导致不同的最佳可视方向。
3.4 可靠性测试条件
| 序号 | 测试项目 | 测试条件 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | 高温存储 | +80°C / 240H | 在室温下放置2~4h后进行检查，样品应无以下缺陷：1. LCD内部气泡；2. 密封泄漏；3. 不显示；4. 缺段；5. 玻璃破裂；6. 表面无损伤。7. 应满足电气特性要求。 |
| 2 | 低温存储 | -30°C / 240H | 在室温下放置2~4h后进行检查，样品应无以下缺陷：1. LCD内部气泡；2. 密封泄漏；3. 不显示；4. 缺段；5. 玻璃破裂；6. 表面无损伤。7. 应满足电气特性要求。 |
| 3 | 高温工作 | +70°C / 240H | 在室温下放置2~4h后进行检查，样品应无以下缺陷：1. LCD内部气泡；2. 密封泄漏；3. 不显示；4. 缺段；5. 玻璃破裂；6. 表面无损伤。7. 应满足电气特性要求。 |
| 4 | 低温工作 | -20°C / 240H | 在室温下放置2~4h后进行检查，样品应无以下缺陷：1. LCD内部气泡；2. 密封泄漏；3. 不显示；4. 缺段；5. 玻璃破裂；6. 表面无损伤。7. 应满足电气特性要求。 |
| 7 | 振动测试 | 频率：10Hz~55Hz~10Hz 振幅：1.5mm，X、Y、Z各方向各2小时 | 在室温下放置2~4h后进行检查，样品应无以下缺陷：1. LCD内部气泡；2. 密封泄漏；3. 不显示；4. 缺段；5. 玻璃破裂；6. 表面无损伤。7. 应满足电气特性要求。 |
| 8 | 包装跌落测试 | 从1m高度跌落至地面，1角、3棱、6面。 | 在室温下放置2~4h后进行检查，样品应无以下缺陷：1. LCD内部气泡；2. 密封泄漏；3. 不显示；4. 缺段；5. 玻璃破裂；6. 表面无损伤。7. 应满足电气特性要求。 |
| 9 | ESD测试 | 电压：±8KV R：330Ω C：150pF 空气放电，三次或五次。 | 在室温下放置2~4h后进行检查，样品应无以下缺陷：1. LCD内部气泡；2. 密封泄漏；3. 不显示；4. 缺段；5. 玻璃破裂；6. 表面无损伤。7. 应满足电气特性要求。 |
3.5 版本记录
（提取的文档摘录中未明确提供；请参阅完整规格书的修订历史部分。）
4. 应用指南与关键注意事项
预期用途
- 工业控制面板与人机界面（HMI）
- IoT显示节点与智能家居控制
- 手持仪器与消费电子产品
- 任何需要紧凑型、高亮度且具备优异视角的显示应用
关键设计注意事项
接口（RGB）：本模块采用并行RGB接口实现高速数据传输。主控MCU需配备RGB LCD控制器，并具备至少20个以上GPIO（PCLK、HS、VS、DE及18条数据线）方可驱动显示。
电源供应：
- 为主逻辑电路提供稳定的VCI（2.4V至3.3V，典型值2.75V）（连接至第41、42脚）。
- 为I/O接口提供稳定的IOVCC（1.65V至3.3V，典型值1.8V）。
- 背光需配备恒流LED驱动器，连接至LEDA（阳极，第3、4脚）和LEDK（阴极，第1、2脚），设定电流为100 mA，电压约为3.0V（典型值）。
机械集成：
- 模块外形尺寸：55.04mm（水平）× 77.50mm（垂直）× 2.84mm（厚度）。
- 有效区域：48.60mm × 64.80mm。
- FPC：本模块采用多引脚FPC。
- 外壳设计：文档针对外壳视窗开口相对于LCD有效区域（AA）提供了具体建议：
- CTP可视区域开口视窗：每侧比LCD AA大0.3mm。
- 外壳镜片开口视窗：每侧比LCD AA大0.3mm。
- CTP泡棉开口视窗：每侧比LCD AA大0.7mm。
- 外壳泡棉开口视窗：每侧比LCD AA大0.9mm。
- 外壳壳体材料开口视窗：每侧比LCD AA大0.6mm。
视角特性：
本模块提供全方向视角：
- 上视角（12点钟方向）：80°（典型值）
- 下视角（6点钟方向）：80°（典型值）
- 左视角（9点钟方向）：80°（典型值）
- 右视角（3点钟方向）：80°（典型值）
光学性能：
- 亮度：350 cd/m²（典型值）——高亮度，确保良好的可读性。
- 对比度：1200（典型值）——优异的对比度表现。
- 响应时间：30ms（典型值），35ms（最大值）。
- LED寿命：20,000小时（最小值），25,000小时（典型值）。
- 色度坐标（CIE 1931）：白色、绿色和蓝色的详细规格参见光学特性表。
温度限制：
- 工作温度：-20°C至+70°C。
- 存储温度：-30°C至+80°C。
操作与合规
- 在操作和装配过程中，请遵守标准的ESD防护措施。
- 本模块包含易碎玻璃和FPC——请小心轻放。
- 避免急剧弯折FPC，尤其是在连接器接口附近。
- 本模块总厚度为2.84mm——操作时请注意避免弯曲。
- 本模块附带黄色绝缘纸和离型膜/贴纸，供装配过程中使用。
5. 总结与设计导入支持
LS032I01-R-V1规格书详细描述了一款高性能3.2英寸显示模块，配备RGB接口和ST7789T3驱动芯片——是需要更大显示面积、卓越图像质量和宽视角应用的理想选择。
核心优势：
-
高亮度：350 cd/m²（典型值）确保在室内和室外条件下均具有良好的可读性。
-
卓越对比度：1200:1（典型值）提供出色的图像质量。
-
宽视角：各方向均达80°，确保从任何角度观看均能获得一致的图像质量。
-
高速RGB接口：18位并行RGB接口提供高带宽，实现流畅的视频和动画播放。
-
长LED寿命：25,000小时（典型值）确保长期可靠性。
-
宽工作温度范围：工作温度为-20°C至+70°C，存储温度为-30°C至+80°C。
主要设计要点：
- 关键设计任务是正确实现RGB接口时序，以确保可靠的高速数据传输。
- 配套要求：
- 提供稳定的VCI（典型值2.75V）和IOVCC（典型值1.8V）电源。
- 提供恒流背光驱动器，设定为100 mA、3.0V（典型值）。
- 机械集成——模块外形尺寸为55.04mm × 77.50mm × 2.84mm。
- FPC连接器——请核实多引脚FPC。
本模块是工业控制面板、智能家居设备以及任何需要更大尺寸、高亮度显示屏、卓越图像质量和宽视角的嵌入式应用的理想选择。