LS0283I03-MPR-V1:2.83英寸IPS TFT LCD显示模组,480×640分辨率,1670万色,18BIT RGB / MIPI接口,40-Pin,ST7701SN驱动
产品副标题 / 关键词:
2.83英寸显示屏,480(RGB)×640分辨率,透射式a-Si TFT IPS,18BIT RGB / MIPI接口,COG+FPC+B/L,1670万色,40-Pin,ST7701SN驱动,50×69.2×2.18 mm,1200:1对比度,35ms响应时间,全视角(IPS),-20°C~70°C工作温度
【LS0283I03-MPR-V1】2.83寸LCD显示模组 分辨率480*640 驱动ICST7701SN 规格书
1. 概述与产品定位
LS0283I03-MPR-V1由立信(万安)智显科技有限公司开发,是一款2.83英寸透射式非晶硅TFT-LCD(a-Si TFT-LCD)模组,采用IPS(面内切换)技术。
本产品规格书(版本1.0,模组类型: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、完整的18BIT RGB与MIPI接口引脚定义及时序,以及全面的电光性能。该产品分辨率为480(RGB)×640,具备1670万色显示能力,由ST7701SN控制器驱动。
本文档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。
- 显示格式:图形480(RGB)×640点阵。
- 显示特性:最高可显示1670万色。
- 模组结构:COG(玻璃上芯片)+ FPC(柔性印制电路)+ B/L(背光单元)。由TFT-LCD面板、驱动电路及背光单元组成。
- 输入数据:18BIT RGB / MIPI。
- 视角方向(灰度反转):全视角(IPS)——各方向均具备宽视角。
- 驱动IC:ST7701SN。
- 连接器引脚数:40-Pin。
- 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 |
|---|---|---|
| 模组尺寸(H×V×D) | 50 × 69.2 × 2.18 | mm |
| 有效区域(H×V) | 43.2 × 57.6 | mm |
| 点数 / 分辨率 | 480(RGB) × 640 | pixel |
| 面板尺寸(对角线) | 2.83 | inch |
关键机械设计说明(摘自外形尺寸图):
- 显示类型:主LCD:透射式,IPS。
- 视角方向:全方向。
- 工作温度:-20°C ~ 70°C。
- 存储温度:-30°C ~ 80°C。
- 主LCD驱动:ST7701SN。
- 背光:6颗芯片白光LED并联。
- ROHS合规:是。
- 一般公差:±0.20 mm。
- 角度公差:∠ ±1/4°。
- 外壳设计说明:
- 建议外壳可视区域每边比VAmds小0.3mm。
- 外壳泡棉窗口每边应比VAmds大0.6mm。
- TP边缘不得接触金属导体。
- FPC总厚度:PI补强+FPC总厚=0.3mm。
- 背光厚度:BL 2.18±0.05mm。
- 偏光片厚度:POL 0.13mm。
- 银胶点:模组上存在。
- 黄色绝缘纸:随附,用于组装过程中的操作。
- 背光电路:IF=180mA,Vf=3V~3.2V。
3.2 电气与接口规格
3.2.1 绝对最大额定值
| 项目 | 符号 | 最小值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 供电电压 | VCC | -0.3 | 3.6 | V | Note1 Note2 |
| 供电电压 | IOVCC | -0.3 | 3.6 | 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(释义):
- 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| 供电电压 | VCC | 2.5 | 2.8 | 3.6 | V |
| 供电电压 | IOVCC | 1.65 | 1.8 | 3.3 | V |
| 输入电压(低电平) | VIL | VSS | — | 0.3*IOVCC | V |
| 输入电压(高电平) | VIH | 0.7*IOVCC | — | IOVCC | V |
3.2.3 引脚说明(40 针 FPC)
该模块支持两种接口模式:MIPI 和 RGB。两种模式下的引脚定义有所不同。
A. MIPI 接口模式:
| 引脚编号 | 符号 | 功能 |
|---|---|---|
| 1 | LEDA | 背光阳极 |
| 2 | LEDK | 背光阴极 |
| 3 | VCC(3.3V) | 电源 |
| 4 | GND | 接地 |
| 5 | DSI-D0N | DSI 数据差分信号输入(数据通道 0) |
| 6 | DSI-D0P | DSI 数据差分信号输入(数据通道 0) |
| 7 | GND | |
| 8 | DSI-CLK N | DSI 时钟差分信号输入 |
| 9 | DSI-CLK P | DSI 时钟差分信号输入 |
| 10 | GND | |
| 11 | DSI-D1N | DSI 数据差分信号输入(数据通道 1) |
| 12 | DSI-D1P | DSI 数据差分信号输入(数据通道 1) |
| 13-33 | GND | |
| 34 | RESET | 复位信号引脚 |
| 35 | CS | 串行通信片选 |
| 36 | SCL | 串行命令时钟输入 |
| 37 | SDA | 串行命令数据输入 |
| 38 | IOVCC | 电源 |
| 39 | GND | |
| 40 | IOVCC | 电源 |
| 引脚编号 | 符号 | 功能 |
|---|---|---|
| 1 | LEDA | 背光阳极 |
| 2 | LEDK | 背光阴极 |
| 3 | VCC | 电源 |
| 4-13 | GND | |
| 14 | VS | 垂直同步输入 |
| 15 | HS | 水平同步输入 |
| 16 | DCLK | 点时钟信号 |
| 17 | DE | 数据使能 |
| 18-22 | B0-B4 | 蓝色数据总线(5位) |
| 23-28 | G0-G5 | 绿色数据总线(6位) |
| 29-33 | R0-R4 | 红色数据总线(5位) |
| 34 | RESET | 复位信号 |
| 35 | CS | 片选 |
| 36 | SCL | 串行接口时钟 |
| 37 | SDA | 串行数据输入/输出 |
| 38 | IOVCC | 电源设置 |
| 39 | GND | |
| 40 | IOVCC | 电源设置 |
| 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) | 15 | - | ns | |
| CSX | $T_{CSH}$ | 片选保持时间(写入) | 15 | - | ns | |
| CSX | $T_{CSS}$ | 片选建立时间(读取) | 60 | - | ns | |
| CSX | $T_{CC}$ | 片选保持时间(读取) | 60 | - | ns | |
| CSX | $T_{HW}$ | 片选"H"脉冲宽度 | 40 | - | ns | |
| SCL | $T_{SCYW}$ | 串行时钟周期(写入) | 66 | - | ns | |
| SCL | $T_{SHW}$ | SCL "H"脉冲宽度(写入) | 15 | - | ns | |
| SCL | $T_{SLW}$ | SCL "L"脉冲宽度(写入) | 15 | - | ns | |
| SCL | $T_{SCYCR}$ | 串行时钟周期(读取) | 150 | - | ns | |
| SCL | $T_{SHR}$ | SCL "H"脉冲宽度(读取) | 60 | - | ns | |
| SCL | $T_{SLR}$ | SCL "L"脉冲宽度(读取) | 60 | - | ns | |
| SDA (DIN) | $T_{SDS}$ | 数据建立时间 | 10 | - | ns | |
| SDA (DIN) | $T_{SDH}$ | 数据保持时间 | 10 | - | ns |
C. MIPI 接口特性(高速模式):
测试条件:VDDI=1.8,VDD=2.8,AGND=DGND=0V,Ta=25°C。
| 信号 | 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DSI-CLK+/- | $2xU_{INSTA}$ | 双 UI 瞬时值 | 2.5 | 25 | ns | |
| DSI-CLK+/- | $U_{INSTA}$ $U_{INSTB}$ | UI 瞬时半周期 | 1.25 | 12.5 | ns | |
| DSI-Dn+/- | tDS | 数据对时钟建立时间 | 0.15 | - | UI | |
| DSI-Dn+/- | tDH | 数据对时钟保持时间 | 0.15 | - | UI |
D. MIPI 接口特性(低功耗模式):
测试条件:VDDI=1.8,VDD=2.8,AGND=DGND=0V,Ta=25°C。
D. DSI 时序参数:
| 信号 | 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DSI-Dn+/- | TLPX | 任意低功耗状态周期的长度 | 50 | - | ns | 输入 |
| DSI-Dn+/- | THS-PREPARE | 驱动 LP-00 以准备 HS 传输的时间 | 40+4 UI | 85+6 UI | ns | 输入 |
| DSI-Dn+/- | THS-TERM-EN | 使能数据接收端线终端的时间 | - | 35+4 UI | ns | 输入 |
| DSI-Dn+/- | THS-PREPARE + THS-ZERO | THS-PREPARE + 同步序列前驱动 HS-0 的时间 | 140+10UI | - | ns | 输入 |
| DSI-Dn+/- | THS-SKIP | 忽略 EoT 过渡周期的超时时间 | 40 | 55+4 UI | ns | 输入 |
| DSI-Dn+/- | THS-EXIT | HS 突发后驱动 LP-11 的时间 | 100 | - | ns | 输入 |
| DSI-Dn+/- | THS-TRAIL | 最后一个有效载荷数据位之后驱动翻转差分状态的时间 | 60+4 UI | - | ns | 输入 |
| DSI-CLK+/- | TCLK-POS | 最后一条数据通道转为 LP 后,MPU 应继续发送 HS 时钟的时间 | 60+52UI | - | ns | 输入 |
| DSI-CLK+/- | TCLK-TRAIL | 最后一个有效载荷时钟位之后驱动 HS 差分状态的时间 | 60 | - | ns | 输入 |
| DSI-CLK+/- | THS-EXIT | HS 突发后驱动 LP-11 的时间 | 100 | - | ns | 输入 |
| DSI-CLK+/- | TCLK-PREPARE | 驱动 LP-00 以准备 HS 传输的时间 | 38 | 95 | ns | 输入 |
E. 复位时序:
| 相关引脚 | 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| RESX | TRW | 复位脉冲持续时间 | 10 | - | us |
| RESX | TRT | 复位取消 | - | 5(注 1、5) | ms |
| RESX | TRT | 复位取消 | 120(注 1、6、7) | ms |
复位时序说明(摘自文档):
- 复位解除过程还包括从 NVM 加载 ID 字节、VCOM 设置及其他参数至寄存器所需的必要时间。每当 RESX 上升沿后 5 ms 内出现硬件复位解除时间(tRT)时,都会执行此加载操作。
- RESX 线路上的静电放电尖峰不会导致系统异常复位。短于 5µs 的脉冲会被抑制,长于 9µs 的脉冲则会触发复位。
- 在复位期间,显示屏将处于空白状态(当从 Sleep Out 模式启动复位时,最长可达 120ms)。
3.2.5 背光单元
| 3.2.5 背光单元
| 项目 | 规格 | 单位 |
|---|---|---|
| LED 电路 | 6 颗白光 LED 并联 | — |
| 驱动条件 | IF = 180mA, Vf = 3V~3.2V | — |
背光电路图(摘自文档):
LEDA → [背光电路] → LEDK
IF = 180mA
VF = 3V~3.2V
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 响应时间 | Tr + Tf | θx = θy = 0 | — | 35 | — | ms | 注1 |
| 对比度 | CR | θx = θy = 0 | 1000 | 1200 | — | — | 注2 |
| 透过率 | T% | θx = θy = 0 | 4.3 | 5.0 | — | % | |
| 色度坐标(CIE1931)白色 | W x | θx = θy = 0 | — | TBD | — | — | |
| 色度坐标(CIE1931)白色 | W y | θx = θy = 0 | — | TBD | — | — | |
| 可视角 | θT | CR > 10 | 80 | 85 | — | Deg. | 注3 |
| 可视角 | θB | CR > 10 | 80 | 85 | — | Deg. | 注3 |
| 可视角 | θL | CR > 10 | 80 | 85 | — | Deg. | 注3 |
| 可视角 | θR | CR > 10 | 80 | 85 | — | Deg. | 注3 |
C. 主要缺陷判定标准(拒收):
- 无显示、缺线、段码亮暗异常、静止画面无显示、图案闪烁、Mura(云斑)、过流、电压超出规格、图案模糊/错误代码、暗亮/闪烁。
D. 次要缺陷判定标准(玻璃、FPC、偏光片等):
- 玻璃裂纹、玻璃溢出、引脚侧损伤、FPC/散热片黑色胶带偏移、硅胶及Tuffy胶缺陷、偏光片划痕/纤维等详细判定标准。
3.5 版本记录
| 版本 | 修订日期 | 页码 | 内容 |
|---|---|---|---|
| 00 | 2025-4-27 | 全部 | 首次发布 |
4. 应用指南与关键注意事项
预期用途
- 智能手表、健身追踪器及其他可穿戴设备
- IoT显示节点与智能家居控制面板
- 微型手持仪器
- 任何需要紧凑型高分辨率显示屏、具备优异IPS可视角度及双接口选项的应用场景
关键设计注意事项
-
双接口支持(18BIT RGB / MIPI):
- 本模块支持两种接口模式:18BIT RGB与MIPI。
- RGB模式:使用18根数据线(R0-R4、G5、G0-G5、B0-B4)传输像素数据,另需VS、HS、DCLK、DE进行时序控制。SPI引脚(CS、SCL、SDA)用于寄存器配置。
- MIPI模式:使用2条数据通道(DSI-D0、DSI-D1)和1条时钟通道(DSI-CLK)进行高速串行数据传输。
- 主控MCU必须支持所选的接口模式。
-
电源供应:
- 为主逻辑电路提供稳定的VCC(2.5V至3.6V,典型值2.8V)(连接至Pin 3)。
- 为I/O接口提供稳定的IOVCC(1.65V至3.3V,典型值1.8V)(连接至Pin 38、40)。
- 背光需连接恒流LED驱动器至LEDA(阳极,Pin 1)和LEDK(阴极,Pin 2),设定电流为180 mA,电压约为3V~3.2V。
-
接口选择:
- 本模块同时支持18BIT RGB与MIPI接口,两种模式的引脚定义不同。
- RGB模式:请使用“RGB接口模式”表中的引脚定义。
- MIPI模式:请使用“MIPI接口模式”表中的引脚定义。
- 请确保在系统设计中选定并配置正确的接口模式。
-
机械集成:
- 模块外形尺寸:50mm(高)× 69.2mm(宽)× 2.18mm(厚)。
- 有效显示区域:43.2mm × 57.6mm。
- FPC:本模块采用40-pin FPC。
- 外壳设计:文档针对外壳窗口开口与LCD AA(有效显示区域)的相对关系提供了具体建议:
- 外壳可视区域:每侧比VAmds小0.3mm。
- 外壳泡棉窗口:每侧比VAmds大0.6mm。
- TP边缘不得接触金属导体。
-
可视角度特性:
本产品采用IPS面板,具备优异的可视角度性能(CR > 10):- 上视角(12点钟方向):85°(典型值)
- 下视角(6点钟方向):85°(典型值)
- 左视角(9点钟方向):85°(典型值)
- 右视角(3点钟方向):85°(典型值)
本模块在各个方向均提供近乎完美的可视角度,非常适合可穿戴设备使用。
-
光学性能:
- 响应时间:35ms(典型值)——足以满足大多数GUI应用需求。
- 对比度:1000(最小值),1200(典型值)——IPS面板具备出色的对比度表现。
- 透过率:4.3%(最小值),5.0%(典型值)。
- 白色色度(CIE1931):Wx = TBD,Wy = TBD(典型值)。
-
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
- 本模块符合ROHS标准。
- 在操作和组装过程中,请遵守标准ESD防护措施。
- 本模块包含易碎玻璃和40-pin FPC,请小心操作。
- 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2.18mm,操作时请注意避免受力弯曲。
- 本模块附带黄色绝缘纸,供组装过程中操作使用。
5. 总结与设计支持
LS0283I03-MPR-V1 的规格定义了一款高性能 2.83 英寸 IPS 显示模块,具备 18BIT RGB / MIPI 双接口和 ST7701SN 驱动——对于需要高分辨率、出色画质和接口灵活性的可穿戴及紧凑型显示应用而言,是极佳的选择。
核心优势:
-
双接口支持:该模块同时支持 18BIT RGB 和 MIPI 接口,为不同系统架构提供灵活性。
-
高分辨率:在 2.83 英寸尺寸下实现 480×640 分辨率,像素密度出色,文字和图形显示锐利清晰。
-
优异的 IPS 技术:各方向 85° 视角确保从任意角度观看都能保持一致画质——这对可穿戴设备至关重要。
-
出色的对比度:1200:1(典型值)为 IPS 面板带来卓越的图像质量。
-
高色彩深度:16.7M 色(24 位真彩色)提供出色的色彩还原能力。
-
标准 40 针 FPC:40 针 FPC 提供稳固的连接接口。
-
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:
- 关键设计任务是根据主机的系统能力,选择并正确实现合适的接口模式(18BIT RGB 或 MIPI)。
- 配套要求:
- 提供稳定的 VCC(典型值 2.8V)和 IOVCC(典型值 1.8V)电源。
- 提供恒流背光驱动,设定为 180 mA,电压 3V~3.2V。
- 机械集成——模块外形尺寸为 50mm × 69.2mm × 2.18mm。
- FPC 连接器——确认 40 针 FPC。
- 接口选择——确保根据所选接口模式使用正确的引脚定义。
该模块是高端可穿戴设备、智能手表以及任何需要高分辨率 IPS 显示屏、灵活接口选项和出色画质的紧凑型 IoT 应用的理想选择。