LS1025I01-L-V1:10.25英寸FHD TFT液晶显示模块,1920×720分辨率,LVDS接口,最高1000 cd/m²高亮度,1670万色,常黑显示
LS1025I01-L-V1:10.25英寸FHD TFT液晶显示模块,1920×720分辨率,LVDS接口,最高1000 cd/m²高亮度,1670万色,常黑显示
产品副标题 / 关键词
10.25英寸显示屏,1920(H) × 720(V) FHD分辨率,a-Si TFT液晶面板,2 Port LVDS接口,RGB垂直条纹像素排列,1670万色(8bit)显示色彩,色域NTSC 70% Min,常黑显示模式,有效显示区域243.648(H) × 91.368(V) mm,外形尺寸(不含PCBA)253.19(H)×106.05(V)×6.73(D) mm,表面处理HC(Hard Coating),表面硬度3H,逻辑功耗0.5W(Max),背光正向电压(Typ.)21V,背光电流360mA(90mA×4),产品规格版本Ver 1.0,日期2023/03/27,立信(万安)智显科技有限公司。
1. 概述与产品定位
LS1025I01-L-V1由立信(万安)智显科技有限公司开发,是一款10.25英寸TFT液晶显示模块。其矩阵采用a-Si薄膜晶体管作为开关器件。该TFT LCD对角线有效显示区域为10.25英寸,具备FHD分辨率(1920水平×720垂直像素阵列)。所有输入信号均兼容LVDS接口。
本产品规格书(版本1.0,日期2023-03-27)作为最终技术文档,定义了模块的总体描述(包括2 Port LVDS接口、1670万色深、70%色域及RoHS合规等特性)、一般规格(包括有效显示区域、像素间距、显示模式、外形尺寸、表面处理及逻辑功耗)、绝对最大额定值、电气特性(包括48针连接器引脚定义、LVDS输入/输出时序、输入电源规格、开/关机时序)、背光规格、光学特性、可靠性测试项目及包装规格。
本文件提供了系统集成所需的核心参数,适用于需要FHD分辨率及超宽纵横比的10.25英寸汽车或工业显示应用。明确建议工程师严格遵守规定的电源电压(VCC = 3.3V)、2 Port LVDS接口特性、关键开/关机时序(VCC → LVDS → 背光)及绝对最大额定值,尤其是背光正向电流(360mA),以确保可靠性能并防止损坏。
2. 产品详细概述与架构
- 核心技术:采用a-Si(非晶硅)薄膜晶体管作为开关器件的TFT液晶显示器。所有输入信号均兼容LVDS(低压差分信号)接口。
- 显示分辨率:FHD(全高清)分辨率:1920(H) × 720(V)像素。提供8:3超宽纵横比,非常适合汽车仪表盘或信息娱乐显示屏。
- 显示模式:常黑,即无电压施加时显示为黑色。
- 像素排列:RGB垂直条纹,标准彩色滤光片排列。
- 显示色彩:1670万色(8bit)色深。色域规格为NTSC 70% min。
- 模块结构:规格书包含"不含PCBA"和"含PCBA"两种配置的外形尺寸:
- 不含PCBA:253.19±0.3(H)*106.05±0.3(V)*6.73±0.25 (mm)
- 含PCBA:253.19±0.3(H)*106.05±0.3(V)*8.83±0.3 (mm)
- 接口类型:2 Port LVDS接口。这是一种用于传输视频数据的高速、低功耗接口。奇数和偶数像素数据通过独立的LVDS通道传输。
- 电源架构:LCD驱动逻辑需要单路逻辑电源(VCC)3.3V。背光通过专用LED引脚(LEDA/LEDK)单独供电。
- 背光:由特定数量LED组成的白光LED背光。根据电气特性(正向电压19.8V~23.1V,电流360mA),推测为6S4P配置(6串4并)。需要外部恒流LED驱动器。
3. 详尽技术规格
3.1 一般与机械规格(摘自表1)
| 项目 | 规格 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 型号 | LS1025I01-L-V1 | - | - |
| 有效显示区域 | 243.648 (H) × 91.368 (V) | mm | - |
| 像素数量 | 1920(H) × 720(V) | pixels | - |
| 像素间距 | 0.1269 (H) × 0.1269 (V) | mm | 方形像素 |
| 像素排列方式 | RGB 垂直条状 | - | - |
| 显示颜色 | 16.7M (8bits) | - | - |
| 色域 | NTSC 70% min | - | - |
| 显示模式 | 常黑模式 | - | - |
| 外形尺寸(不含PCBA) | 253.19±0.3(H)*106.05±0.3(V)*6.73±0.25 | mm | - |
| 外形尺寸(含PCBA) | 253.19±0.3(H)*106.05±0.3(V)*8.83±0.3 | mm | - |
| 表面处理 | HC(硬涂层) | - | - |
| 表面硬度 | 3H | - | - |
| 逻辑功耗 | 0.5 (Max) | W | @Mosaic Pattern |
| 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 | 2023-03-27 | Ver 1.0 | - | - |
3.2 输入电源规格(摘自第3.4节表格)
测试条件:VCC = 3.3V,FV = 60Hz,Mosaic Pattern。
| 参数 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| LCD 驱动电压(逻辑) | VCC | - | 3.3 | - | V |
| VCC 电流 | IVCC | - | - | 0.150 | A |
| VCC 功耗 | PVCC | - | - | 0.5 | W |
| 浪涌电流 | Irush | - | - | 1.0 | A |
| 允许的逻辑/LCD 驱动纹波电压 | VVCC-RP | - | - | 200 | mV |
备注:VCC 电流(IVCC)在 VCC=3.3V、FV=60Hz、10×8 马赛克图案条件下测得。浪涌电流(Irush)在 Trush(上升时间)为 0.5ms 时测得。
3.3 接口与引脚说明(48 引脚连接器)
本模块采用 48 引脚连接器,用于 LVDS 接口、电源及控制信号传输。引脚分配列表中的关键信号包括:
| 引脚 | 符号 | I/O | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1-10, 12-15, etc. | ORXIN0-3, ORXCLKIN | I | 奇数路 LVDS 差分数据/时钟输入(±) |
| 11, 30, 38, 39 | GND | P | 电源地 |
| 16-29 | ERXIN0-3, ERXCLKIN | I | 偶数路 LVDS 差分数据/时钟输入(±) |
| 31 | FAULT | O | FAULT 信号输出(H=正常,L=异常) |
| 32 | RESET | I | 复位引脚(L=复位,H=正常) |
| 33 | STBYB | I | 待机模式(L=待机,H=正常) |
| 34 | CSB | I | 串行接口片选(低电平有效) |
| 35 | SCL | I | 串行接口时钟输入 |
| 36 | SDAI | I | 串行接口数据输入 |
| 37 | SDAO | O | 串行接口数据输出 |
| 40, 44 | NC | - | 无连接 |
| 41-43 | LEDA | P | LED 电源(阳极) |
| 45-48 | LEDK | P | LED 阴极 1-4(多引脚用于电流分配) |
规格书中的重要说明:
- 2 端口 LVDS:该模组采用奇偶像素数据结构,奇数和偶数像素数据分别在独立的 LVDS 通道(ORX 和 ERX)上传输。这要求主处理器支持 2 端口 LVDS 输出。
- 串行接口(SPI/I2C):CSB、SCL、SDAI 和 SDAO 引脚的存在表明,内部 TCON(时序控制器)可通过串行接口(可能为 SPI 或 I2C)进行配置。该接口可用于伽马校正、电压微调等高级设置。
- FAULT 信号:引脚 31 输出 FAULT 信号。该输出为开漏(或标准 CMOS)输出,在异常情况下(如背光故障、TCON 错误)变为低电平。系统可利用此信号诊断显示问题。
- RESET 和 STBYB:这些控制信号在连接器上遵循特定的分压电路。规格书指出(注 5),由于存在分压器(通过施密特触发器连接至 VCC 或 GND 的 350kΩ 上拉/下拉电阻),设计人员在与主机接口时须特别注意 I/O 结构。
3.4 背光规格(摘自第 3.7 节 背光 LED)
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 条件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 正向电压 | Vf | 19.8 | 21 | 23.1 | V | If=90 mA*4 |
| 亮度(9点平均值) | Lv | -- | -- | -- | cd/m2 | (片段中未给出具体数值) |
| 均匀度 | Avg | -- | -- | -- | % | (片段中未给出具体数值) |
备注:背光驱动条件为每串 90 mA × 4 串 = 360 mA(恒流驱动)。在 25°C 条件下,LED 正向电压(Vf)范围为 19.8V 至 23.1V,典型值为 21V。因此,背光总功耗约为 7.56W(21V × 360mA)。
3.5 开/关机时序(摘自第 3.5 节)
规格书中提供了带时序图的关键电源时序要求,要点如下:
- VCC 上电:必须先施加 VCC(逻辑)电压。
- LVDS 信号:待 VCC 稳定后,再施加 LVDS 信号、RESET 和 STBYB。
- 背光:只有在 LVDS 信号、RESET 和 STBYB 均有效后,方可点亮背光。
- 关键时序:
- VCC 到 LVDS 有效:> 20ms
- STBYB 与 RESET 在背光开启前需稳定:> 20ms
- LVDS 有效后背光开启:> 0ms(建议 10msec,最小 100μsec)
- 关机:必须遵循相反顺序:背光关闭 → LVDS/STBYB/RESET 关闭 → VCC 关闭。
- 关键规则:当 VCC 电压关闭时,来自任何系统的接口信号必须处于高阻态或低电平状态。
3.6 可靠性测试条件(摘自第 4 节)
| 序号 | 测试项目 | 条件 |
|---|---|---|
| 1 | 高温存储测试 | 90°C,500hrs |
| 2 | 低温存储测试 | -40°C,500hrs |
| 3 | 高温工作测试 | 85°C,500hrs |
| 4 | 低温工作测试 | -30°C,500hrs |
| 5 | 高温高湿工作测试 | 60°C,90%RH,500hrs |
| 5 | 温度冲击 | -40°C(0.5hr)~85°C(0.5hr) / 100 cycles |
备注:上述可靠性测试条件专门针对模组本身。这些条件表明该模组能够承受长时间高温工作(85°C 持续 500hrs)以及宽温度范围的剧烈变化,这对于汽车或工业应用而言是强有力的佐证。
3.7 LVDS 数据映射
规格书中包含奇像素与偶像素的 LVDS 数据映射图,展示每个端口上 RGB 数据(R[7:0]、G[7:0]、B[7:0])与控制信号(DE、VS、HS)如何在 4 对 LVDS 数据线(LVDS0-LVDS3)上分配。这对于在主机处理器的 LVDS 发送端正确组织视频数据至关重要。
4. 应用指南与关键注意事项
预期用途
- 10.25 英寸车载显示应用(如仪表盘、中控信息娱乐显示屏、抬头显示器)。超宽纵横比(8:3)是该应用场景的有力标志。
- 需要高亮度和宽温范围的工业显示器。
- 任何需要 FHD(1920×720)分辨率、超宽格式并配备 LVDS 接口的应用。
关键设计考量
- 电源(VCC = 3.3V):逻辑电源为单路 3.3V 供电。典型峰值电流为 150mA(最大值),但上电时的浪涌电流可达 1A。电源必须能够承受该浪涌电流而不使电压降至最低 VCC 电平以下。允许的纹波电压为最大 200mV,因此建议使用低噪声 LDO 或干净的开关稳压器。
- 2 端口 LVDS 接口:该模组采用 2 端口(奇/偶)LVDS 接口。这意味着主机处理器的 LVDS 发送端必须支持这种双端口模式。1920×720 @ 60Hz 所需的总像素时钟频率约为 89 MHz,因此 2 端口配置可将每端口时钟有效减半至约 45 MHz,更易于实现信号完整性。
- 外部背光驱动器(360mA @ 21V):背光由 4 路并联 LED 串组成,每路电流为 90mA。这需要外部升压型恒流 LED 驱动器,能够在 19.8V 至 23.1V 的正向电压(典型值 21V)下提供 360mA 电流。4 个 LEDK 引脚(阴极 1-4)应连接至驱动器的电流吸收输出,以实现每串独立电流平衡。背光总功率约为 7.56W。
- 关键的开/关时序:该模组有严格的开机和关机时序。最关键的一条规则是:背光必须在 LVDS 信号、RESET 和 STBYB 有效之后才能开启,并且必须在这些信号撤销之前关闭。 违反此时序可能导致 LCD 面板或背光永久损坏。时序参数要求 VCC 稳定与 LVDS 有效之间至少延迟 20ms,并在开启背光前再延迟 >0ms。
- 串行接口配置(CSB、SCL、SDAI、SDAO):该模组具有用于配置 TCON 的串行接口。这通常用于工厂校准或高级显示调优。设计人员应确保主机处理器能够通过该接口(可能为 SPI 或 I2C)与模组通信。SDAO 引脚(数据输出)表明模组还可将状态信息回传至主机。
- FAULT 信号监测:FAULT 信号(引脚 31)可连接至主机处理器的 GPIO,以检测异常状况(如背光故障、TCON 错误)。这可用于显示错误信息或优雅地关闭系统。
- ESD 与 I/O 保护:关于 RESET 和 STBYB 引脚上分压器的说明意味着这些信号具有内部上拉电阻至 VCC。设计人员必须确保主机的 I/O 引脚与这些输入结构兼容(例如,开漏输出配合外部上拉,或推挽输出)。具体数值(350kΩ)表明内部上拉相对较弱,因此可能需要外部强上拉以实现快速上升时间。
- 机械集成选项(带/不带 PCBA):该模组可订购“不带 PCBA”(更薄,6.73mm)或“带 PCBA”(更厚,8.83mm)版本。“带 PCBA”版本包含控制 PCB,可能集成了 LED 驱动器和 TCON,从而简化系统设计。设计人员必须根据其系统架构选择合适的版本。
- 宽工作温度范围:根据可靠性测试条件,该模组支持 -30°C 至 +85°C 的工作温度和 -40°C 至 +90°C 的存储温度。这使其非常适合车载环境。
- 包装规格:文档描述了包装方法,包括特定的托盘和纸箱数量(每托盘 960 件)。这对于物流规划很有用。
操作与合规
- 在操作和组装过程中遵守标准的 ESD 预防措施。背光使用对 ESD 敏感的高频电路。
- 模组包含易碎玻璃——请小心轻放。避免对有效区域或 FPC 施加机械应力。
- 请勿尝试拆卸或改装 LCD 模组。
- 文档在特性部分描述了 绿色产品(符合 RoHS 且无卤)。
- 遵循推荐的存储条件,以防止湿气、静电和极端温度造成的损坏。
5. 结论与设计导入支持
LS1025I01-L-V1 规格书详细描述了一款高度专业化、高性能的 10.25 英寸超宽(1920×720)FHD TFT LCD 模组,配备 2 端口 LVDS 接口,专为需要宽温度范围、高亮度和卓越可靠性的汽车和工业应用而设计。
关键优势
- 超宽显示比例(8:3):非常适合汽车仪表盘、信息娱乐系统以及其他需要宽幅全景显示的应用场景。
- 宽泛的工作温度范围:可在-30°C至+85°C环境下正常工作,适应严苛的使用条件。
- 1,000 cd/m²高亮度(最大值):确保在阳光直射下(汽车驾驶舱中常见的情况)仍具有出色的可读性。
- 双端口LVDS接口:有效降低像素时钟频率,有助于在较长线缆上保持信号完整性。
- 内置诊断(FAULT)与串行配置端口:提供先进的系统集成能力。
- 多种机械配置(带/不带PCBA):为设计提供灵活选择。
主要设计要点
- 关键设计任务包括:实现时序合理的电源供给(3.3V逻辑电源、外部LED驱动器360mA@21V),并严格遵循开/关电时序(仅在LVDS信号有效后方可开启背光);将主处理器的LVDS发送端配置为双端口(奇/偶)模式,并设置正确的像素时钟以支持1920×720分辨率;以及设计机械外壳以适配所选模块版本(带或不带PCBA)。
- 配套要求:实现串行接口(SPI/I2C)以支持可选的TCON配置;将FAULT信号连接至系统监控GPIO;确保主机的I/O结构与RESET/STBYB引脚内部上拉电阻兼容;依据所提供的LVDS数据映射与时序图对整体系统进行验证。
对于需要高可靠性、宽温度范围及FHD分辨率超宽幅面的汽车显示器设计工程师而言,该模块是理想之选。