LSC043I08-R-V1:4.3英寸IPS TFT LCD模组,ST7701SN驱动,480×800分辨率,RGB接口,350 cd/m²亮度,1000:1对比度,全视角(IPS)
LSC043I08-R-V1:4.3英寸IPS TFT LCD模组,480×800分辨率,RGB接口,350 cd/m²亮度,1000:1对比度,全视角(IPS)
产品副标题/关键词
4.3英寸显示屏,480(RGB)×800分辨率,a-Si TFT-LCD模组,透射式,COG+FPC+B/L+CTP模组类型,ST7701SN驱动IC,8颗白光LED背光,350 cd/m²亮度,1000:1对比度,IPS(全视角方向),25ms响应时间,工作温度-20°C至+70°C,存储温度-30°C至+80°C,RGB接口,供电电压IOVCC=1.8V(典型值),VCC=2.8V(典型值),符合RoHS标准,产品规格版本1.0,立信(万安)智显科技有限公司
1. 概述与产品定位
LSC043I08-R-V1由立信(万安)智显科技有限公司(Lesson Smart Display Technology Co., Ltd.)开发,是一款透射式a-Si TFT-LCD(非晶硅薄膜晶体管液晶显示)模组,由TFT-LCD面板、驱动电路和背光单元组成。面板尺寸为4.3英寸,分辨率为480(RGB)×800,最高可显示16.7M色。
本产品规格书(版本1.0)作为最终技术文档,明确了模组的总体描述、物理特性(包括模组尺寸、点阵数量、有效显示区域及表面硬度)、机械规格、外形尺寸(包括详细机械图纸、环境参数及驱动条件)、绝对最大额定值、电气特性(包括电源与逻辑电平的推荐工作条件)、模组功能描述(包括框图、51引脚接口引脚说明及串行与RGB接口时序特性)、电光特性(包括响应时间、对比度、亮度、视角及色度)以及检验标准(AQL、玻璃缺陷及FPC缺陷判定标准)。
该文档提供了将产品集成到标准4.3英寸竖屏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档所述的机械与电气规格,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)模组,由TFT-LCD面板、驱动电路和背光单元组成。面板最高可显示16.7M色。
- 显示分辨率:WVGA:480(RGB)×800像素阵列。
- 显示模式:透射式、常白IPS(面内切换),提供宽视角(全视角方向)。
- 模组结构:COG+FPC+B/L+CTP(玻璃上芯片+柔性印刷电路板+背光+电容触摸屏)。
- 接口类型:模组根据ST7701SN驱动IC支持多种接口选项,包括24位RGB接口(R、G、B各8位数据总线)以及用于控制命令的3线串行接口(SPI)。引脚说明确认了完整的24位并行数据总线(R0-R7、G0-G7、B0-B7)以及RGB接口的DE、HS、VS、DCLK信号,和SPI接口的SDI、SCL、CS、SDO引脚。
- 电源架构:需要双电源供电:VCC(核心/逻辑典型值2.8V)和IOVCC(I/O接口典型值1.8V)。背光通过专用LED+和LED-引脚单独供电。
- 背光:白光LED背光,由8颗白光LED组成。驱动条件规定为IF=20mA,Vf=24V(典型值)。这表明采用8颗LED串联配置,需要20mA、约24V的恒流驱动。
- 触摸屏:模组集成电容触摸屏(CTP),采用GFF(玻璃-薄膜-薄膜)结构,表面硬度大于6H。
- 供应商:立信(万安)智显科技有限公司(Lesson Smart Display Technology Co., Ltd)。
3. 详尽技术规格
3.1 机械与物理规格
| 项目 | 规格 | 单位 |
|---|---|---|
| 型号 | LSC043I08-R-V1 | - |
| LCD 尺寸(对角线) | 4.3 | inch |
| 分辨率 | 480(RGB) × 800 | pixels |
| 模组尺寸(H×V×D) | 63.96 × 105.73 × 3.42 | mm |
| 有效显示区域(H×V) | 56.16 × 93.6 | mm |
| 像素点数 | 480(RGB) × 800 | pixel |
| 显示类型 | 4.3 TFT(透射式/常白模式) | - |
| LCD 驱动 IC | ST7701SN | - |
| 背光 | 8 颗白光 LED | - |
| LCD 视角方向 | 全视角(IPS) | - |
| 模组类型 | COG+FPC+B/L+CTP | - |
| 供应商 | 立信(万安)智显科技有限公司 (Lesson Smart Display Technology Co., Ltd) | - |
3.2 接口与电气规格
3.2.1 绝对最大额定值(摘自第 5 节)
| 项目 | 符号 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| 电源电压 | VCC | -0.3 | 3.6 | V |
| 电源电压 | IOVCC | -0.3 | 3.6 | V |
| 工作温度 | TOPR | -20 | 70 | °C |
| 存储温度 | TSTR | -30 | 80 | °C |
3.2.2 推荐工作条件(DC 特性,摘自第 6 节)
| 项目 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 供电电压(核心/模拟) | VCC | 2.5 | 2.8 | 3.6 | V |
| 供电电压(I/O) | IOVCC | 1.65 | 1.8 | 3.3 | V |
| 输入电压 'L' 电平 | VIL | VSS | --- | 0.3×IOVCC | V |
| 输入电压 'H' 电平 | VIH | 0.7×IOVCC | --- | IOVCC | V |
3.2.3 引脚说明(引自第 7-2 节,51 引脚接口)
该模组采用 51 引脚 FPC 连接器,主要信号包括:
| 引脚编号 | 符号 | I/O | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1, 4, 7, 11, 13, 38, 44, 51 | GND | P | 接地 |
| 2 | LED- | P | LED背光负极电源 |
| 3 | LED+ | P | LED背光正极电源 |
| 5 | LCD_ID | I | ID |
| 6 | CABC | O | 用于LCD驱动控制的PWM频率输出。 |
| 8 | SDO | O | SPI接口的串行数据输出引脚。 |
| 9 | SDI | I | SDA:SPI接口的串行数据输入引脚。 |
| 10 | SCL | I | SCL:SPI接口的串行时钟输入。 |
| 12 | CS | I | 片选信号(低电平:选中,高电平:未选中) |
| 14-21 | R0-R7 | I | 红色数据总线(RGB接口并行数据总线) |
| 22-29 | G0-G7 | I | 绿色数据总线(RGB接口并行数据总线) |
| 30-37 | B0-B7 | I | 蓝色数据总线(RGB接口并行数据总线) |
| 39 | DE | I | RGB接口操作的数据使能信号 |
| 40 | HS | I | RGB接口操作的行同步信号 |
| 41 | VS | I | RGB接口操作的帧同步信号 |
| 42 | DCLK | I | RGB接口操作的像素时钟信号 |
| 43 | RESET | I | 外部复位输入 |
| 45 | VCI | P | 电源 |
| 46 | IOVCC | P | 电源 |
| 47-50 | YD, XR, YU, XL | NC | 未连接(NC)——预留用于触摸面板 |
3.3 时序特性(摘自第 7.5 节)
3.3.1 串行接口时序(3 线 SPI)— 表 4
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 |
|---|---|---|---|---|---|
| CSX | T_CSS | 片选建立时间(写) | 15 | - | ns |
| SCL | T_SCYCW | 串行时钟周期(写) | 66 | - | 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 |
3.3.2 RGB 接口时序 — 表(第 7.5.3 节)
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 |
|---|---|---|---|---|---|
| HSYNC, VSYNC | T_SYNCS | VSYNC、HSYNC 建立时间 | 5 | - | ns |
| ENABLE | T_ENS | 使能建立时间 | 5 | - | ns |
| ENABLE | T_ENH | 使能保持时间 | 5 | - | ns |
| DOTCLK | PWDH | DOTCLK 高电平脉冲宽度 | 15 | - | ns |
| DOTCLK | T_CYCD | DOTCLK 周期时间 | 33 | - | ns |
| DB | T_FDS | PD 数据建立时间 | 5 | - | ns |
| DB | T_PDH | PD 数据保持时间 | 5 | - | ns |
关于 DOTCLK 的说明:DOTCLK 的最小周期为 33ns,对应最大像素时钟频率约为 30.3 MHz。在 480×800 分辨率、60Hz 刷新率下,所需像素时钟约为 480 ×(水平消隐时间)× 60。在典型消隐设置下,该值远低于 30MHz 的上限。
3.3.3 复位时序 - 表 9
| 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(自 NVM 加载) | - | 5(注 1) | ms |
注:复位取消时间包含从 NVM 向寄存器加载 ID 字节、VCOM 设置及其他设置所需的时间。每次 RESX 上升沿后 5 ms 内出现硬件复位取消时间(tRT)时,均会执行该加载过程。
3.4 背光驱动条件
背光电路的驱动条件规定为:IF=20mA,Vf=24V(典型值)。这表明背光采用 8 颗 LED 串联结构,需要能够提供 约 24V 下 20mA 电流的升压型恒流 LED 驱动器。背光总功耗为 20mA × 24V = 480mW。
3.5 电光特性(摘自第 8 节)
| 项目 | 符号 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 响应时间 | Tr+Tf | θx=θy=0 | - | 25 | 35 | ms |
| 对比度 | CR | θx=θy=0 | 700 | 1000 | - | - |
| 透过率 | T% | θx=θy=0 | - | 6.0 | - | % |
| 色度(白色)CIE1931 | Wx | θx=θy=0 | - | 0.304 | - | - |
| 色度(白色)CIE1931 | Wy | θx=θy=0 | - | 0.345 | - | - |
| 可视角度(上) | θT | CR > 10 | 70 | 80 | - | Deg. |
| 可视角度(下) | θB | CR > 10 | 70 | 80 | - | Deg. |
| 可视角度(左) | θL | CR > 10 | 70 | 80 | - | Deg. |
| 可视角度(右) | θR | CR > 10 | 70 | 80 | - | Deg. |
| 亮度(IF=20mA) | L | - | - | 350 | - | cd/m² |
| 表面硬度(CTP) | - | GFF结构 | - | >6H | - | 铅笔 |
3.6 检验标准(摘自第 9 节)
规格书详细说明了质量检验标准,包括:
- AQL(可接受质量水平):依据 GB/T 2828-2003,正常检验,II 级。
- 基本检验条件:LCM 正面朝向检验人员,在正常环境下,入射角约 30°,距离 30cm,以正常视力、45° 角度进行检查,检查时不揭开保护膜。
- 玻璃缺陷标准:规定裂纹、玻璃挤出以及导电/非导电区域损伤的可接受限度。
- FPC 缺陷标准:规定铜箔剥离、离型胶带缺陷以及 FPC 上脏点/杂质的可接受限度。
- 黑胶带与硅胶缺陷标准:规定胶带偏移、胶带缺失以及 ITO/电路区域胶污染的允许限度。
4. 应用指南与关键注意事项
预期用途
- 标准 4.3 英寸竖屏显示应用(如智能家居面板、工业手持终端、销售点终端)。
- 需要 WVGA(480×800)分辨率及高品质 IPS 显示屏的系统。
- 需要内置电容式触摸面板(CTP)、具备高表面硬度和优异光学清晰度的应用。
关键设计注意事项
- 双电源供电(VCC=2.8V 用于核心,IOVCC=1.8V 用于 I/O):该模块需要稳定的 2.8V 电源供核心/模拟电路使用,并需要独立的 1.8V 电源供 I/O 接口使用。逻辑阈值(VIL、VIH)以 IOVCC 为参考。请确保主处理器 I/O 电压兼容(通常为 1.8V)。
- 外部背光驱动(20mA @ 24V):背光由 8 颗 LED 串联组成,需要外部升压型恒流 LED 驱动器,能够在正向电压 24V(典型值) 下提供 20mA 电流。背光总功率约为 480mW。
- RGB 接口配合 SPI 控制:该模块使用并行 RGB 接口传输像素数据(R0-R7、G0-G7、B0-B7、HS、VS、DE、DCLK),并使用3 线 SPI 接口(CS、SCL、SDI、SDO)对 ST7701SN 驱动 IC 进行命令/寄存器配置。设计者必须实现两种接口才能获得完整功能。SPI 用于初始配置(如显示方向、伽马设置)。
- DOTCLK 频率(最大约 30MHz):最小 DOTCLK 周期时间为 33ns,这将像素时钟限制在约 30 MHz。对于 480x800@60Hz,所需像素时钟约为 25-30 MHz。请确保主机的像素时钟不超过此限制。
- IPS 显示(全视角):显示屏采用 IPS 技术,在各个方向均提供出色的可视角度(四个方向最小均为 80°)。这非常适合需要从各种角度观看显示屏的应用。
- 采用 GFF 结构的电容式触摸面板(CTP):该模块内置 GFF(Glass-Film-Film)电容式触摸面板,表面硬度 >6H。触摸面板接口引脚(XD、XR、YU、XL)在模块接口列表中为 NC(未连接),表明触摸控制器可能为独立器件或未在本片段中详述。设计者必须查阅完整的模块图纸以了解触摸面板的电气和机械接口。
- 复位时序:RESET 引脚要求最小低电平脉冲宽度为 10μs。复位释放后,驱动 IC 需要最多 5ms 从 NVM 加载初始设置,之后才能接受命令。
- 温度范围(工作温度 -20°C 至 +70°C):标准消费/工业温度范围,适用于大多数室内和室外应用。
- 机械集成(模块外形尺寸 63.96mm × 105.73mm × 3.42mm):该模块相对较薄(3.42mm,含 FPC 和触摸面板)。外形图纸规定了有效区域、LCD/CF 边缘距离以及推荐泡棉窗口尺寸等机械特征,以避免漏光。一般公差为 ±0.20mm。
- ESD 与操作:文档规定了 ESD 操作预防措施。前偏光片为玻璃材质,后偏光片已贴附。请勿对显示区域施加过大的力。
操作与合规
- 在操作和组装过程中,请遵守标准的ESD 预防措施。
- 该模块包含易碎玻璃——请小心操作。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 模块。
- 该模块符合 RoHS 标准。
- 客户的壳体泡棉窗口不得大于外形图纸中规定的开口,以避免漏光问题。
5. 结论与设计支持
LSC043I08-R-V1 规格书详细描述了一款功能丰富、紧凑的 4.3 英寸 WVGA(480×800)IPS TFT LCD 模块,集成电容式触摸面板、双电源供电(2.8V/1.8V)以及带 SPI 控制的 RGB 接口——是需要高品质显示和触摸功能的便携式及嵌入式应用的理想选择。
主要优势
- IPS 显示技术:与标准 TN 面板相比,具有更出色的广视角表现(各方向均为 80°)和优异的色彩还原能力。
- 紧凑的 4.3 英寸外形尺寸:适用于手持设备及空间受限的设计。
- 集成电容式触摸面板(CTP):降低整体系统集成复杂度。GFF 结构配合 >6H 表面硬度,兼顾耐用性与清晰度。
- WVGA 分辨率(480×800):在 4.3 英寸屏幕上为文字和图形提供良好的显示效果。
- 高亮度(350 cd/m²)与高对比度(1000:1):在各种光照条件下均具有出色的可读性。
- 详尽的时序与引脚信息:完整的时序参数和清晰的引脚定义,便于系统快速集成。
主要设计要点
- 关键设计任务包括:提供双路电源(VCC=2.8V,IOVCC=1.8V)并确保正确的上电时序、实现升压型恒流 LED 背光驱动(24V 下 20mA)、配置主处理器的 RGB 接口,像素时钟 ≤30 MHz 并确保 480×800 的正确时序,以及实现 SPI 接口(CS、SCL、SDI、SDO)用于驱动 IC 的初始化配置。
- 配套要求:连接所有接地引脚。确保 RESET 引脚可被拉低至少 10μs。集成电容式触摸面板的控制器(触摸面板详情请参阅完整模块图纸)。设计机械外壳时确保边框开口尺寸正确,以避免漏光(详见外形图规格)。
该模块是工程师设计紧凑型嵌入式系统的理想选择,尤其适用于需要高品质、响应灵敏、广视角且接口标准的触摸显示屏的应用场景。