LS1010I16-MP-V1:10.1英寸WQXGA IPS TFT LCD模组,2560×1600分辨率,300 PPI,500 cd/m²,双端口MIPI DSI
LS1010I16-MP-V1:10.1英寸WQXGA IPS TFT LCD模组,2560×1600分辨率,300 PPI,500 cd/m²,双端口MIPI DSI
产品副标题 / 关键词
10.1英寸显示屏,2560(RGB) × 1600 WQXGA分辨率,IPS型TFT-LCD模组,JDI(Japan Display Inc)面板,LTPS技术,16:10宽高比,条纹像素排列,MIPI DSI 4通道×2端口接口,电源电压VDDIO=1.8V(典型值),模拟电路VSP=5.4V / VSN=-5.4V(典型值),背光48颗LED,LED电流20mA,亮度典型值500 cd/m²,对比度典型值1000:1,色域典型值77.1%(NTSC)/ 108.8%(sRGB),视角左/右/上/下 > 80° @ CR>10,模组尺寸221.85 × 145.15 × 2.0 mm,有效显示区域216.576 × 135.36 mm,立信(万安)智显科技有限公司。
1. 概述与产品定位
LS1010I16-MP-V1由立信(万安)智显科技有限公司开发,是一款10.1英寸彩色TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示)模组,由LCD面板、驱动IC和控制电路组成。该模组采用16:10宽高比面板,可呈现由2560×1600个条纹排列像素单元构成的高分辨率图像。
本产品规格书(版本1.0,日期2022-07-06)作为最终技术文档,定义了模组的结构与基本规格(包括LCD类型、分辨率、有效显示区域、像素间距、PPI、亮度、对比度)、接口引脚(40引脚连接器,用于双端口MIPI DSI)、绝对最大额定值、电气规格(直流规格、MIPI DSI特性、上电时序)以及电光特性(对比度、亮度、视角、色域)。
本文档提供了将产品集成到高分辨率10.1英寸应用中所必需的核心参数,适用于高端平板电脑、高端便携显示器以及需要鲜艳高密度IPS显示的工业设备。我们明确建议工程师严格遵循规定的多路电源(VDDIO 1.8V、VSP 5.4V、VSN -5.4V)、精确的MIPI DSI双端口4通道接口特性以及关键的上电时序,以确保可靠性能和最佳显示质量。
2. 产品详细概述与架构
- 核心技术:彩色TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示)模组,由LCD面板、驱动IC和控制电路组成。采用16:10宽高比。
- LCD面板:IPS(面内切换)型面板,由JDI(Japan Display Inc集团)供应,采用LTPS(低温多晶硅)技术制造。具备优异的色彩准确度和宽视角。
- 显示分辨率:WQXGA:2560(RGB) × 1600个条纹排列像素单元。
- 像素密度:300 PPI(每英寸像素数)——对于10.1英寸显示屏而言极高的像素密度,可呈现异常清晰的图像。
- 模组结构:LCD面板 + FPC(柔性印刷电路)+ BL(背光)。
- 接口类型:MIPI DSI(显示串行接口),4条数据通道和2条时钟通道(2个端口)。支持HS(高速)传输用于视频数据,LP(低功耗)传输用于控制命令。
- 电源架构:需要多路电源供电:VDDIO(I/O模块,典型值1.8V),以及双路模拟电源VSP(正压,典型值+5.4V)和VSN(负压,典型值-5.4V)。
- 背光:白色LED背光,由48颗LED组成(配置未知,可能为4S12P,典型值24V),由连接至LED_A(阳极)和LED_K(阴极)引脚的外部LED驱动器驱动。
3. 详尽技术规格
3.1 机械与物理规格
| 项目 | 规格 | 单位 |
|---|---|---|
| 型号 | LS1010I16-MP-V1 | - |
| LCD 尺寸(对角线) | 10.1" 横向 | inch |
| LCD 类型 | IPS | - |
| 面板类型 | LTPS | - |
| LCD 显示屏供应商 | JDI(Japan Display Inc Group) | - |
| 分辨率 | 2560 x RGB x 1600(WQXGA) | pixels |
| 有效显示区域(H×V) | 216.576 × 135.36 | mm |
| 像素间距 | 28.2 um (H) x 84.6 um (V) | um |
| PPI | 300 | - |
| 模组尺寸(H×V×D) | 221.85 × 145.15 × 2.0 | mm |
| 像素排列 | Stripe | - |
| 接口 | MIPI DSI(4Lane x 2Port) | - |
| 背光 | 白光 LED(48 颗 LED,需外置驱动) | - |
| 色彩数量 | 16M(24bit) | - |
| 工作温度(环境) | -10 至 60 | °C |
| 存储温度(环境) | -20 至 70 | °C |
| 供应商 | 立信(万安)智显科技有限公司 (Lesson Smart Display Technology Co.,Ltd) | - |
| 文档日期 / 版本 | 2022-07-06 | Rev: 1.0 | - |
3.2 光学与性能规格
| 项目 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 亮度 | - | 500 | cd/m² |
| 色域(NTSC) | - | 77.1% | - |
| 色域(sRGB) | - | 108.8% | - |
| 对比度 | - | 1000:1 | - |
| 视角(左/右/上/下) | CR > 10 | > 80 | 度 |
备注:该显示屏具备优异的光学性能,拥有高亮度(500 cd/m²)、高对比度(1000:1)以及IPS面板典型的超宽视角。其色域表现尤为突出,sRGB覆盖率高达108.8%,适用于对色彩要求严苛的应用场景。
3.3 接口与电气规格
3.3.1 引脚说明(40针连接器)
该模块采用40针FPC连接器,用于MIPI DSI接口、电源及背光控制。引脚说明表中的关键信号包括:
| 引脚 | 符号 | I/O | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | RESET | I | 复位信号(左/右 DSI) |
| 2-3 | MIPI_3N/P_A | I | 左侧 DSI Lane 3(±) |
| 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31 | GND | P | 接地 |
| 5-6 | MIPI_0N/P_A | I/O | 左侧 DSI Lane 0(±) |
| 8-9 | MIPI_CKN/P_A | I | 左侧 DSI 时钟(±) |
| 11-12 | MIPI_1N/P_A | I | 左侧 DSI Lane 1(±) |
| 14-15 | MIPI_2N/P_A | I | 左侧 DSI Lane 2(±) |
| 17-18 | MIPI_3N/P_B | I | 右侧 DSI Lane 3(±) |
| 20-21 | MIPI_0N/P_B | I/O | 右侧 DSI Lane 0(±) |
| 23-24 | MIPI_CKN/P_B | I | 右侧 DSI 时钟(±) |
| 26-27 | MIPI_1N/P_B | I | 右侧 DSI Lane 1(±) |
| 29-30 | MIPI_2N/P_B | I | 右侧 DSI Lane 2(±) |
| 32-33 | VDDIO | P | I/O 模块电源(典型值 1.8V) |
| 34 | VSN | P | 模拟电路电源(典型值 -5.4V) |
| 35 | VSP | P | 模拟电路电源(典型值 +5.4V) |
| 36 | VSYCN | O | 撕裂效应输出(右侧 DSI) |
| 37-38 | LED_K | P | LED 阴极 |
| 39-40 | LED_A | P | LED 阳极 |
3.3.2 绝对最大额定值
| 参数 | 符号 | 额定值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 电源电压(模拟正压) | VSP | -0.3 ~ 6.5 | V | VSP-GND |
| 电源电压(模拟负压) | VSN | -0.3 ~ 6.5 | V | GND-VSN |
| 电源电压(I/O) | IOVCC | -0.3 ~ 4.6 | V | IOVCC-GND |
| 工作温度范围(环境) | TOP | -10 to 60 | °C | 无凝露 |
| 存储温度范围(环境) | TST | -20 to 70 | °C | 无凝露 |
3.3.3 DC 规格
| 参数 | 符号 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 电源电压(模拟正电压) | VSP | - | 5.3 | 5.4 | 5.5 | V |
| 电源电压(模拟负电压) | VSN | - | -5.5 | -5.4 | -5.3 | V |
| 电源电压(I/O) | IOVCC | - | 1.7 | 1.8 | 1.9 | V |
| 低电平输入电压(通用引脚) | VIL | - | 0.0 | - | 0.3 x IOVCC | V |
| 高电平输入电压(通用引脚) | VIH | - | 0.7 x IOVCC | - | IOVCC | V |
| 低电平输出电压 | VOL | IOUT=+1mA | 0.0 | - | 0.2 x IOVCC | V |
| 高电平输出电压 | VOH | IOUT=-1mA | 0.8 x IOVCC | - | IOVCC | V |
| 电源电流(VSP) | IVSP | RMS,白色光栅 | 12 | 17 | 32 | mA |
| 电源电流(VSN) | IVSN | RMS,白色光栅 | -18 | -16 | -10 | mA |
| 电源电流(IOVCC) | IIOVCC | RMS,白色光栅 | 31 | 34 | 90 | mA |
3.3.4 背光电特性
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| LED 总输入电压 | VLED | 22.4 | 24 | 25.6 | V |
| LED 总输入电流 | IBL+ | - | 120 | - | mA |
| LED 数量 | - | - | 48 | - | - |
| LED 电流(每串) | - | - | 20 | - | mA |
备注:背光模组由 48 颗白光 LED 组成。根据典型电压 24V 与典型电流 120mA 推算,其配置可能为 4 串并联、每串 12 颗 LED(4S12P)或类似变体。总功耗约为 2.88W(24V × 120mA)。需搭配外部升压型恒流 LED 驱动器,且该驱动器应能在最高 25.6V 电压下提供 120mA 电流。
3.3.5 MIPI DSI 特性(HS-RX)
| 项目 | 符号 | 测试条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 差分输入高阈值 | VIDTH | VDDIO=1.70V~1.90V | - | - | 70 | mV |
| 差分输入低阈值 | VIDTL | VDDIO=1.70V~1.90V | -70 | - | - | mV |
| 单端输入低电压 | VILHS | VDDIO=1.70V~1.90V | -40 | - | - | mV |
| 单端输入高电压 | VIHHS | VDDIO=1.70V~1.90V | - | - | 460 | mV |
| HS接收模式共模电压 | VCMRX(DC) | VDDIO=1.70V~1.90V | 70 | - | 330 | mV |
| 差分输入阻抗 | ZID | VDDIO=1.70V~1.90V | - | 100 | - | Ω |
3.3.6 开机时序
本规格书给出了该模块详细的开机时序要求:
- 步骤 1: 上电 VDDIO(1.8V)。
- 步骤 2: 等待 5ms。
- 步骤 3: 上电 VSP(5.4V)。
- 步骤 4: 等待 8ms。
- 步骤 5: 上电 VSN(-5.4V)。
- 步骤 6: 等待 10ms。
- 步骤 7: RESET 低→高(100ms)→ 低(200ms)→ 高。
- 步骤 8: 等待 200ms。
- 步骤 9-10: 通过 MIPI DSI 发送初始 MCAP 命令,进行寄存器配置(如 NVM 加载停止、接口设置等)。
- 步骤 11: 接口设置完成后等待 100ms。
- 步骤 12: 发送 Display On 命令(0x29)。
- 步骤 13: 发送 Sleep Out 命令(0x11)。
- 步骤 14: 等待 100ms。
- 步骤 15: 开启背光。
关键提示: 若未严格按照上述开机时序(电源上电、复位、初始命令、显示开启)操作,可能导致驱动 IC 永久损坏或显示工作不稳定。RESET 信号的时序(高电平 100ms → 低电平 200ms → 高电平)对于清除所有寄存器设置尤为关键。
4. 应用指南与关键注意事项
预期用途
- 适用于对图像品质有极高要求的高分辨率 10.1 英寸显示应用,如高端平板电脑、高端便携显示器和医疗影像设备。
- 适用于需要高像素密度(300 PPI)、广色域(108.8% sRGB)及 16:10 宽高比显示屏的系统。
- 适用于采用 2 端口 MIPI DSI 接口、在 WQXGA 分辨率下实现高带宽传输的应用。
关键设计注意事项
- MIPI DSI 双端口(4-Lane):该模块要求主机处理器具备两个 MIPI DSI 端口(左 DSI 和右 DSI),每个端口包含 4 条数据通道和 1 条时钟通道。驱动 2560x1600 @ 60Hz 所需的总带宽较大(每通道约 1.2 Gbps),主机处理器必须能够支持该带宽要求。
- 多路电源供电:该模块需要精确且时序严格的多路电源供电:
- VDDIO(典型值 1.8V,1.7V-1.9V):数字 I/O 电源。
- VSP(典型值 +5.4V,5.3V-5.5V):正模拟电源。
- VSN(典型值 -5.4V,-5.5V 至 -5.3V):负模拟电源。
需要外接 PMIC 以产生上述电压并实现上电时序控制。上电顺序必须遵循规定的时序(VDDIO → 等待 → VSP → 等待 → VSN → 等待 → RESET → 等)。
操作与合规
- 在处理和装配过程中,请遵守标准的 ESD 防护措施。驱动 IC 对静电放电敏感。
- 该模组包含易碎玻璃(厚 0.36mm),请格外小心处理,避免破损。切勿对有效显示区域施加任何机械应力。
- 请勿尝试拆卸或改装 LCD 模组。超出绝对最大额定值的应力可能导致永久损坏。
- 所有 NC(无连接)引脚应保持悬空。
5. 结论与设计导入支持
LS1010I16-MP-V1 规格书详细描述了一款高端、高分辨率的 10.1 英寸 WQXGA(2560×1600)IPS TFT LCD 模组,配备双端口 MIPI DSI 接口,提供卓越的 300 PPI、广色域(108.8% sRGB)和优异的光学性能(500 cd/m²,1000:1 对比度)——是需要高品质、高像素密度显示屏的旗舰产品的理想之选。
核心优势
- 采用 JDI 技术的 IPS 面板:提供出色的色彩精度、宽视角(>80°)和高亮度(500 cd/m²)。
- WQXGA 分辨率(2560×1600),300 PPI:呈现极为锐利的图像质量,非常适合近距离观看的应用。
- 双端口 MIPI DSI 接口:在保持标准接口的同时,提供高分辨率所需的高带宽。
- 广色域(108.8% sRGB):非常适合照片编辑和数字内容创作等对色彩要求严苛的应用。
- 超薄设计(2.0mm):助力打造时尚纤薄的产品设计。
主要设计重点
- 关键设计任务包括:在主机处理器上实现双端口、4 通道 MIPI DSI 接口,并通过精心的 PCB 布局确保高速信号完整性;设计具有良好时序控制的多路电源(VDDIO 1.8V、VSP 5.4V、VSN -5.4V)及正确的上电时序;以及开发能够提供 120mA、最高 25.6V 并支持 PWM 调光的恒流 LED 背光驱动器。
- 配套要求:确保主机处理器和 MIPI DSI 发送器能够支持 WQXGA 分辨率(2560×1600 @ 60Hz)所需的带宽。按照规格书定义实现关键上电时序和初始 MIPI 命令(MCAP)。设计稳固的机械外壳,保护 0.36mm 薄玻璃面板免受机械应力影响。
对于需要在标准 10.1 英寸外形尺寸内实现最高品质显示的高端产品设计工程师而言,该模组是一个极具竞争力的选择。