LS070T21-R-V1:7.0英寸a-Si TFT LCD模组,1024×600分辨率,50引脚,IPS显示屏,并行RGB 24位接口,透射式,常白模式
LS070T21-R-V1:7.0英寸a-Si TFT LCD模组,1024×600分辨率,50引脚,IPS显示屏,并行RGB 24位接口,透射式,常白模式
产品副标题 / 关键词
7.0英寸显示屏,1024(RGB)×600分辨率,有源矩阵a-Si TFT-LCD模组,IPS(面内切换)视角方向,并行RGB 24位接口,50引脚连接器,COG+FPC+B/L,显示颜色16.7M,显示模式:常白,背光类型:3*9颗白色LED(共27颗),LCM亮度:320 cd/m²(典型值),对比度:200(典型值),响应时间:25 ms(典型值),输入电压(数字电源):3.0-3.6V 典型值3.3V,AVDD(模拟电源):8.8-9.8V 典型值9.8V,VGH:16-17V 典型值17V,VGL:-7.4至-6.2V 典型值-6.8V,VCOM:3.3-3.8V 典型值3.6V,背光正向电压:9.0-9.6V 典型值9.2V,背光正向电流:180mA,DCLK频率:45-57 MHz 典型值51.2 MHz,符合ROHS标准,立信(万安)智显科技有限公司
1. 概述与产品定位
LS070T21-R-V1由立信(万安)智显科技有限公司开发,是一款7.0英寸彩色有源矩阵TFT-LCD模组,采用非晶硅TFT(薄膜晶体管)技术。
本产品规格书(版本1.0,日期2016-04-20)作为最终技术文档,规定了产品的一般规格(包括1024×600像素及ROHS合规性)、绝对最大额定值、电气特性(包括所有关键电压轨和背光特性)、接口引脚连接、时序特性、电光特性、可靠性测试(包括50000小时MTBF及跌落测试)以及检验标准。
该文档提供了系统集成所需的核心参数,适用于需要标准7.0英寸显示屏、并行RGB 24位接口及IPS视角技术的嵌入式显示应用。我们明确建议工程师严格遵守本文档所述的电气规格、接口时序和机械公差,以确保可靠的性能和兼容性。
2. 产品详细概述与架构
- 核心技术:彩色有源矩阵LCD模组,采用非晶硅TFT(薄膜晶体管)。由彩色TFT-LCD面板、驱动IC、FPC及背光单元组成。
- 显示类型:IPS(面内切换)视角方向,常白显示模式。
- 显示格式:图形1024(RGB) × 600像素阵列(WSVGA分辨率)。
- 颜色数量:16.7M。
- 模组结构:COG+FPC+B/L(玻璃上芯片+柔性印刷电路+背光)。
- 接口类型:并行RGB 24位接口。
- 引脚数:50引脚连接器。
- 背光类型:3*9颗白色LED(共27颗)。
- LCM亮度:320 cd/m²(典型值)。
- 法规合规性:本产品符合RoHS环保标准。
3. 详尽技术规格
3.1 一般规格
| 模组型号 | LS070T21-R-V1 |
| LCD尺寸(对角线) | 7.0 inch |
| 分辨率(像素数) | 1024(RGB) × 600 |
| 色彩数 | 16.7M |
| 视角方向 | IPS |
| 显示模式 | 常白模式 |
| 模组类型 | COG+FPC+B/L |
| 背光类型 | 3*9颗白光LED(共27颗) |
| 接口类型 | Parallel RGB 24-bit |
| LCM亮度 | 320 cd/m²(典型值) |
| 响应时间(Tr+Tf) | 25 ms(典型值) |
| 对比度 | 200(典型值) |
| 输入电压(数字) | 3.3V(典型值) |
| PIN脚数 | 50 |
| 供应商 | 立信(万安)智显科技有限公司 (Lesson Smart Dispaly Technology Co.,Ltd) |
| 文档版本 / 日期 | Revision 1.0 / 2016-04-20 |
3.2 电气与接口规格
3.2.1 绝对最大额定值
以下为最大额定值,超出这些数值可能导致设备工作异常或损坏。
| 项目 | 符号 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| 数字电源电压 | VDD VDD-LVDS | -0.3 | 5 | V |
| 模拟电源电压 | AVDD | -0.5 | 15 | V |
| 栅极开启电压 | VGH | -0.3 | 40 | V |
| 栅极关闭电压 | VGL | -20 | 0.3 | V |
| 栅极开启-关闭电压差 | VGH-VGL | -0.3 | 40 | V |
注意:若用户在超出环境工作范围(温度与湿度)的条件下使用本产品,可能会出现视觉品质问题。
3.2.2 电气特性(典型工作条件)
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| LCD数字电源电压 | VDD | 3.0 | 3.3 | 3.6 | V |
| 模拟电源电压 | AVDD | 8.8 | 9.8 | 10.6 | V |
| TFT栅极开启电压 | VGH | 16 | 17 | 18 | V |
| TFT栅极关断电压 | VGL | -7.4 | -6.8 | -6.2 | V |
| 公共电压 | VCOM | 3.3 | 3.6 | 3.8 | V |
| 逻辑输入电压(高) | VIH | 0.7*DVDD | -- | DVDD | V |
| 逻辑输入电压(低) | VIL | GND | -- | 0.3*DVDD | V |
3.2.3 背光特性
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 条件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 正向电压 | Vf | 9.0 | 9.2 | 9.6 | V | If=180mA |
| 亮度 | Lv | 320 | 350 | - | cd/m2 | If=180mA |
| LED数量 | -- | 27 | 27 | 27 | 颗 | -- |
| 连接方式 | P | 3 chips serial *9 | 3 chips serial *9 | 3 chips serial *9 | -- | -- |
3.2.4 接口引脚定义(50针连接器)
该模块采用50针接口,配备Parallel RGB 24-bit接口,包含电源、控制及数据信号。
| 引脚编号 | 符号 | 功能 |
|---|---|---|
| 1,2 | VLED+ | LED背光电源(阳极) |
| 3,4 | VLED- | LED背光电源(阴极) |
| 5 | GND | 电源地 |
| 6 | VCOM | 公共电压 |
| 7 | DVDD | 数字电源 |
| 8 | MODE | DE/SYNC模式选择。通常上拉为高电平。H:DE模式。L:HSD/VSD模式 |
| 9 | DE | 数据使能信号。 |
| 10 | VSD | 垂直同步输入。负极性 |
| 11 | HSD | 水平同步输入。负极性 |
| 12-19 | B7-B0 | 蓝色数据 |
| 20-27 | G7-G0 | 绿色数据 |
| 28-35 | R7-R0 | 红色数据 |
| 36 | GND | 接地 |
| 37 | DCLK | 时钟信号 |
| 38 | GND | 显示开/关 |
| 39 | SHLR | 左/右显示控制 |
| 40 | UPDN | 上/下显示控制 |
| 41 | VDDG | TFT正电源 |
| 42 | VEEG | TFT负电源 |
| 43 | AVDD | 模拟电源 |
| 44 | RSTB | 全局复位引脚。低电平有效,进入复位状态。建议连接RC复位电路以保证稳定性。通常上拉为高电平。(R=10KΩ,C=1 μF) |
| 45 | NC | 不连接 |
| 46 | VCOM | 公共电压 |
| 47 | DITH | 抖动设置。DITH="H":8位分辨率(输入数据的最后2位被截断);DITH="L":6位分辨率(默认设置) |
| 48 | GND | 电源地 |
| 49,50 | NC | 不连接 |
3.2.5 时序特性(DE 模式)
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 点时钟 | 1/tCLK | 45 | 51.2 | 57 | MHz |
| DCLK 脉冲占空比 | Tcwh | 40 | 50 | 60 | % |
| 水平总时间 | tH | 1324 | 1344 | 1364 | tCLK |
| 水平有效时间 | tHA | 1024 | 1024 | 1024 | tCLK |
| 水平消隐时间 | tHB | 300 | 320 | 340 | tCLK |
| 垂直总时间 | tV | 625 | 635 | 645 | tH |
| 垂直有效时间 | tVA | 600 | 600 | 600 | tH |
| 垂直消隐时间 | tVB | 25 | 35 | 45 | tH |
3.2.6 时钟与数据时序图规格
| 参数 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 条件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DVDD 上电斜率 | TPOR | - | - | 20 | ms | 从 0V 到 90% DVDD |
| RSTB 脉冲宽度 | TRst | 50 | - | - | us | DCLK=65MHz |
| DCLK 周期时间 | Tcph | 14 | - | - | ns | - |
| DCLK 脉冲占空比 | Tcwh | 40 | 50 | 60 | % | - |
| VSD 建立时间 | Tvst | 5 | - | - | ns | - |
| VSD 保持时间 | Tvhd | 5 | - | - | ns | - |
| HSD 建立时间 | Thst | 5 | - | - | ns | - |
| HSD 保持时间 | Thd | 5 | - | - | ns | - |
| 数据建立时间 | Tdsu | 5 | - | - | ns | D0[7:0]、D1[7:0]、D2[7:0] 相对 DCLK |
| 数据保持时间 | Thd | 5 | - | - | ns | D0[7:0]、D1[7:0]、D2[7:0] 相对 DCLK |
| DEN 建立时间 | Tesu | 5 | - | - | ns | - |
| DEN 保持时间 | Tehd | 5 | - | - | ns | - |
3.2.7 电源时序
开机时序:DVDD → AVDD/VGL → VGH → 视频与逻辑信号 → 背光
关机时序:背光 → 视频与逻辑信号 → VGH → AVDD/VGL → DVDD
关键时序约束:0 < T1 ≤ 10ms,T2 > 0ms,T3 > 20ms,T4 > 0ms,T5 > 10ms,0 < T6 ≤ 10ms,T7 > 0ms,T8 > 0ms,T9 > 0ms,T10 > 0ms,0 < T11 ≤ 10ms,T12 ≥ 200ms,T13 ≥ 200ms。
3.3 光电特性
| 项目 | 符号 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 面板透过率 | T | θ = 0° | 3.9 | 4.2 | -- | % |
| 亮度 | L | θ = 0° | 320 | 350 | -- | cd/m2 |
| 亮度均匀性 | YU | 9点 | 75 | 80 | -- | % |
| 对比度 | CR | Point-5 | -- | 200 | -- | - |
| 响应时间 | Rr+Tf | Point-5 | -- | 25 | -- | ms |
3.4 可靠性测试
3.4.1 MTBF(平均无故障时间)
LCD 模组在正常条件下(室温 25°C,无阳光直射)的设计应满足最低 MTBF 值 50000 小时。
3.4.2 测试条件
| 序号 | 测试项目 | 测试条件 | 判定标准 |
|---|---|---|---|
| 9 | 跌落测试(包装状态) | 800mm,混凝土地面,每次 1 角、3 棱、6 面 | 1. 测试后不得出现外观及电气缺陷。2. 产品应保持在初始位置。3. 不允许产品外露或包装破损。 |
| 10 | 静电放电测试(非工作状态) | 150pF,330Ω,接触:±4KV,空气:±8KV / 200pF,0Ω,±200V 接触测试 | IEC61000-4-2: 2001 GB/T17626.2-2006 |
3.5 检验标准
检验环境条件:室温:20±3°C;湿度:65±20%RH
外观目视检验:以单支 20 瓦荧光灯为光源,检验时眼睛与 LCD 的距离为 30cm 或以上。
缺陷分类:主要缺陷(可能显著降低可用性)和次要缺陷(不会显著降低可用性)。
4. 应用指南与关键注意事项
预期用途
- 需要标准 7.0 英寸显示屏及 IPS 视角的工业控制面板与人机界面(HMI)。
- 需要 1024x600 分辨率显示屏及并行 RGB 24 位接口的嵌入式系统。
关键设计注意事项
- IPS 技术:该模块采用 IPS(面内切换)视角方向,具备出色的广视角和色彩一致性。显示模式为常白。
- 电源轨:需提供稳定电压:VDD(典型值 3.3V)、AVDD(典型值 9.8V)、VGH(典型值 17V)、VGL(典型值 -6.8V)及 VCOM(典型值 3.6V)。这些电压对 TFT 正常工作至关重要。
- 背光驱动:背光采用 27 颗白色 LED 芯片(3 颗串联 × 9 组)。需使用恒流 LED 驱动器,IF = 180 mA,VF = 9.2V(典型值)。
- 电源时序:须严格遵循规定的开/关电时序:开机:DVDD → AVDD/VGL → VGH → 视频与逻辑信号 → 背光。时序错误可能损坏模块。T1 至 T13 的时序约束详见规格书(参见第 6.0.3 节)。
- 时序约束:主机控制器需匹配 DCLK 频率(典型值 51.2 MHz)及水平/垂直时序规格(tH、tV、tHB、tVB)。确保数据建立与保持时间(Tdsu、Thd = 最小 5 ns)的时序余量。
- 复位(RSTB):引脚 44(RSTB)为低电平有效的全局复位引脚。建议连接 RC 复位电路(R=10KΩ,C=1μF)以保证稳定性,并常态上拉。RSTB 脉冲宽度须 ≥ 50μs。
- 接口模式:引脚 8(MODE)用于选择 DE 模式(上拉)或 SYNC 模式(下拉)。确保主机控制器与所选模式匹配。
- 显示方向:通过 SHLR(引脚 39)和 UPDN(引脚 40)可实现灵活的显示方向控制。
- 抖动(DITH):引脚 47(DITH)控制色彩分辨率。默认“L”为 6 位分辨率(262K 色)。设为“H”则为 8 位分辨率(16.7M 色,末 2 位截断)。
- 温度限制:在规定的环境范围(温度与湿度)之外运行将导致视觉质量问题。
操作与合规
- 该模块符合 ROHS 标准。
- 操作和装配过程中须遵守标准 ESD 防护措施。该模块已通过 ±4KV 接触放电和 ±8KV 空气放电(150pF/330Ω)ESD 测试。
- 模块包含易碎玻璃和 FPC,请小心操作。
- 避免急剧弯折 FPC,尤其是在连接器接口附近。
- 请勿尝试拆卸或加工 LCD 模块。
- 所有 NC 端子应保持开路,不得接地或接电源。
- 逻辑电路断电时,不得施加输入信号。
- 该模块在 25°C 下最低 MTBF 为 50000 小时。
5. 结论与设计导入支持
LS070T21-R-V1 规格书详细描述了一款标准 7.0 英寸 WSVGA 显示模块,采用 IPS 技术、50 引脚并行 RGB 24 位接口、320 cd/m² 亮度、200:1 对比度及 50000 小时 MTBF——对于需要可靠、标准 7.0 英寸广视角显示屏的应用而言,是极佳的选择。
核心优势
- WSVGA 分辨率(1024×600):为 7.0 英寸显示屏提供标准图像质量。
- IPS 技术:出色的广视角和色彩一致性。
- 标准 50 引脚接口:并行 RGB 24 位接口,支持 DE/SYNC 模式选择。
- 详细的时序规格:全面的时钟与数据时序及建立/保持时间,便于可靠集成。
- 清晰的电源时序:明确的开/关电时序及详细时序约束,确保可靠运行。
- 高可靠性:50000 小时 MTBF,并通过跌落和 ESD 等严格测试。
- 符合 ROHS:环保设计。
主要设计要点
- 关键设计任务是正确生成电源时序(DVDD → AVDD/VGL → VGH → 视频 → 背光),并在主机控制器中匹配 DCLK 频率(典型值 51.2 MHz)及水平/垂直时序。
- 配套要求:提供稳定的 VDD(3.3V)、AVDD(9.8V)、VGH(17V)、VGL(-6.8V)和 VCOM(3.6V)。设计恒流背光驱动器(IF=180mA,VF=9.2V)。遵循复位时序(脉冲宽度 ≥50μs)和 ESD 防护措施。根据所选接口模式正确设置 MODE 引脚。
该模块是工业控制面板、HMI 及任何需要标准 7.0 英寸并行 RGB 显示屏、具备 IPS 技术和高可靠性的嵌入式系统的极佳选择。