1.6 وحدة TFT LCD مستديرة

 

ENH-TV0160A002وصف

 

هناك بعض الأشياء الحقيقية التي تستحق الحديث عنها على شاشة LCD المستديرة مقاس 1.6 بوصة

لنبدأ بالحجم القطري . 1.6 بوصة - وهو مكان مناسب للشاشات المستديرة. ليست كبيرة جدًا، وليست صغيرة جدًا. تحصل على مساحة نشطة كافية لإظهار معلومات مفيدة، لكن ذلك لا يجبر منتجك على أن يصبح ضخمًا. نوع العرض هو TFT-LCD قياسي، مصفوفة نشطة، يتم تشغيل كل بكسل بشكل مستقل. لا يوجد شيء فاخر، ولكنه ناضج وموثوق ويستجيب بسرعة ويمنحك تباينًا لائقًا.

الدقة هي ما يجعل الأمر مثيرًا للاهتمام. 400×400 بكسل داخل دائرة مقاس 1.6 بوصة تصل إلى أكثر من 350 نقطة في البوصة. ماذا يعني ذلك في الحياة الحقيقية؟ يمكنك وضع خط صغير بحجم 6 نقاط على الشاشة والاستمرار في قراءته بدون بكسلات. لقد اختبرناها بنص صغير وتركيبات معقدة لوجه الساعة - الحواف حادة وليست غير متعرجة. عمق الألوان هو 16.7 ميجا، وهو 8 بت RGB. تبدو التدرجات سلسة، ولا يوجد بها نطاقات واضحة.

يتم إدراج زاوية العرض على أنها "الكل". وهذا يعني في الأساس تقنية IPS أو تقنية مماثلة ذات زاوية واسعة. لقد سحبنا عينات عشوائية من خط الإنتاج ونظرنا إليها من الأعلى والأسفل واليسار واليمين - اللون والسطوع يصمدان جيدًا. نسبة التباين النموذجية أعلى من 800:1. يتراوح السطوع عادةً بين 300 و500 شمعة/م². إذا كان مشروعك يحتاج إلى المزيد، فيمكننا دفعه إلى الأمام - لقد قمنا بإنجاز 1000 شمعة/م2 من قبل.

الآن الجانب الميكانيكي. الأبعاد التفصيلية: 45.89 ملم × 42.94 ملم × 0.9 ملم. يتضمن ذلك دائرة التشغيل والإطار المعدني، حتى تتمكن من استخدام هذه الأرقام مباشرة في فتحات السكن وتصميم التثبيت. سمك 0.9 مم هو الزجاج بالإضافة إلى المحرك IC، بدون إضاءة خلفية أو FPC. إنه نحيف حقًا - وهي ميزة حقيقية للأجهزة القابلة للارتداء أو الرقع الطبية فائقة النحافة. المساحة النشطة: 39.84 ملم × 39.84 ملم. ضع في اعتبارك أن هذه منطقة مربعة، وأن الشاشة المستديرة الفعلية منقوشة بداخلها. تبلغ درجة البكسل حوالي 0.1 ملم - جيدة جدًا.

تعد الواجهة وبرنامج التشغيل IC أمرًا مهمًا لهذه الوحدة. إنه MIPI DSI، وليس SPI أو QSPI. لقد تعلمنا سبب أهمية ذلك بعد بعض مشاريع العملاء المؤلمة. يمنحك MIPI عرض نطاق ترددي حقيقي - يتم قياسه بأكثر من 1 جيجابت في الثانية عمليًا - لذا فإن القيادة بمعدل 400 × 400 بمعدلات إطارات عالية أو حتى تشغيل الفيديو لا يمثل مشكلة. عدد أقل من الدبابيس أيضًا: عادةً زوج ساعة واحد وزوج بيانات واحد (ما يصل إلى أربعة أزواج إذا لزم الأمر)، مما يوفر مساحة PCB وتكلفة الموصل. استهلاك الطاقة؟ تم تصميم MIPI PHY بإشارات منخفضة التأرجح ومنخفضة الطاقة، لذا فهي مناسبة لأجهزة البطاريات. ولأنها تفاضلية، فإن المناعة ضد الضوضاء جيدة. برنامج التشغيل IC هو ST7797. لقد تم تصميمه خصيصًا لـ MIPI، ويحتوي على ذاكرة GRAM داخلية كبيرة، ويتعامل مع شاشات العرض الدائرية بشكل صحيح - وهو أمر يفسده العديد من برامج التشغيل الرخيصة.

المواصفات البيئية: درجة حرارة التشغيل -20 درجة إلى +70 درجة، التخزين -30 درجة إلى +80 درجة. يغطي ذلك معظم السيناريوهات الاستهلاكية والسيارات والصناعية والطبية. لقد أجرينا اختبارات أكثر صرامة بأنفسنا - التشغيل بالطاقة عند -30 درجة، و240 ساعة من التخزين عند درجة +85 - وقد نجت الوحدة. نطاق التخزين الأوسع ليس مجرد رقم: فكر في حاويات الشحن التي يتم خبزها تحت شمس الصيف. هذا الهامش الإضافي مهم.

 

 

لماذا أصبحت وحدة TFT LCD المستديرة مقاس 1.6 بوصة هي الأكثر طرحًا لدينا هذا العام

ما زلت أتذكر المرة الأولى التي طلب فيها أحد العملاء منا شاشة TFT مستديرة مقاس 1.6 بوصة مزودة بواجهة MIPI. لقد كانت شركة ناشئة للساعات الذكية، وقد جربوا بالفعل ثلاثة موردين آخرين. كانت شكواهم دائمًا هي نفسها: "تبدو الشاشة المستديرة جيدة في ورقة البيانات، ولكن بمجرد تشغيلها بمعدل 60 إطارًا في الثانية، تختنق الواجهة، أو تجعل زاوية العرض الحواف تبدو باهتة." دفعتنا تلك المحادثة إلى النظر بشكل أعمق في ما يجعل شاشة العرض الصغيرة المستديرة تعمل في العالم الحقيقي، وليس فقط على الورق.

الوحدة التي حلت مشكلتهم أخيرًا هي ما نسميه الآن1.6 وحدة TFT LCD مستديرة. ولكن قبل أن أتطرق إلى سبب نجاح ذلك، اسمحوا لي أن أشارككم بعض الأشياء التي لن تخبركم بها معظم أوراق المواصفات حول هذا الحجم والتنسيق.

التحدي الخفي المتمثل في 400 × 400 على دائرة مقاس 1.6 بوصة

على الورق، تبدو الدقة التي تبلغ 400 × 400 داخل شاشة مقاس 1.6 بوصة مثيرة للإعجاب - وهي كذلك بالفعل. تصل كثافة البكسل إلى ما يزيد عن 350 نقطة في البوصة، وهو ما يقع بشكل مريح في منطقة "شبكية العين". يمكنك وضع خط بحجم 6 نقاط على هذا الشيء والاستمرار في قراءته دون التحديق. ولكن هذا ما لم يدركه المهندسون حتى جربوه: إن تحريك 160.000 بكسل في شكل دائري يتطلب معالجة دقيقة للزوايا. الشاشة المستطيلة بسيطة – ما عليك سوى مسح سطرًا تلو الآخر. تحتاج الشاشة المستديرة إما إلى مخزن مؤقت للإطارات دائري أو إلى مقطع قوي في برنامج التشغيل. تستخدم العديد من الوحدات الدائرية الرخيصة SPI أو QSPI، وتتلعثم في اللحظة التي تحاول فيها تحريك عقرب الساعة عبر القرص.

ولهذا السبب بالضبط اخترنا برنامج التشغيل ST7797 لهذا الغرض1.6 وحدة TFT LCD مستديرة. لا يعد الطراز ST7797 أرخص برنامج تشغيل في السوق، ولكنه يحتوي على ميزتين مهمتين للشاشات المستديرة: ذاكرة GRAM داخلية كبيرة يمكنها التعامل مع العنونة الدائرية دون الحاجة إلى قص من جانب المضيف، ودعم MIPI DSI الأصلي. يمنحك MIPI نطاقًا تردديًا حقيقيًا - نحن نتحدث عن معدلات بيانات مستدامة تتيح لك دفع رسوم متحركة بملء الشاشة بمعدل 60 إطارًا في الثانية دون تمزيق أو انخفاض الإطار. اختبرها أحد عملائنا باستخدام رسوم متحركة معقدة لعملية المسح المستعملة على نظام FreeRTOS، وانخفض حمل وحدة المعالجة المركزية بنسبة 40% تقريبًا مقارنة بالوحدة السابقة المستندة إلى QSPI. هذا هو الفرق الذي تصنعه الواجهة المناسبة.

لماذا "كل زاوية المشاهدة" مهمة بالفعل بالنسبة للشاشات المستديرة

عادةً ما يتم عرض الشاشة المستطيلة وجهاً لوجه. يتم عرض الشاشة المستديرة - خاصة على الساعة الذكية أو المقبض - من كل زاوية ممكنة. تقوم بإمالة معصمك، وتنظر من الجانب، وتلقي نظرة خاطفة عليه أثناء القيادة. تدعي معظم لوحات IPS زوايا مشاهدة واسعة، ولكن في الواقع، يعاني الكثير منها من تحول إلى اللون الأصفر أو انخفاض في التباين يتجاوز 70 درجة. لقد أجرينا اختبارًا بسيطًا على عينات الإنتاج لدينا: قمنا بقياس السطوع وتغير اللون عند 80 درجة في جميع الاتجاهات القطرية الأربعة. ال1.6 وحدة TFT LCD مستديرةبقي ضمن ΔE أقل من 3، وهو أمر غير محسوس بصريًا بالنسبة لمعظم الناس. وهذا ليس حظًا - بل لأننا عملنا مع بائع اللوحة لضبط محاذاة البلورة السائلة خصيصًا للقواطع الدائرية. تبلغ المساحة النشطة 39.84 × 39.84 مم، وتبلغ درجة البكسل حوالي 0.1 مم، لكن المجموعة الضوئية تستخدم فيلم تعويض لن تجده في اللوحات المربعة العامة.

سمك 0.9 مم هو فخ إذا لم تكن حذرًا

أرى أن الكثير من مصممي المنتجات متحمسون للسمك الإجمالي البالغ 0.9 مم (باستثناء الإضاءة الخلفية وFPC). ونعم، إنه نحيف حقًا - فهو يتيح لك بناء حلقة ذكية أو جهاز طبي رفيع لا ينتفخ. ولكن هذه هي الحقيقة: الركيزة الزجاجية مقاس 0.9 مم تكون هشة إذا لم يأخذها التركيب الميكانيكي في الاعتبار. لقد حاول بعض العملاء لصق الشاشة مباشرةً على غلاف بلاستيكي، إلا أنهم تعرضوا لكسر الزجاج أثناء اختبارات السقوط. الحل الذي نقدمه لا يتمثل في جعل الزجاج أكثر سمكًا (وهذا من شأنه أن يتعارض مع الغرض)، ولكن في تقديم أدوات تقوية اختيارية من الفولاذ المقاوم للصدأ على FPC وحشية رغوية تمتص الصدمات. هذا هو نوع التفاصيل التي لا تتعلمها إلا بعد تصنيع بضع مئات الآلاف من الوحدات. لقد قمنا بشحن أكثر من 200000 وحدة لهذا الشكل، ومعدل الفشل الناتج عن الضغط الميكانيكي أصبح الآن أقل من 0.1%.

الأداء الحراري في العالم الحقيقي

تشير ورقة البيانات إلى -20 درجة إلى +70 درجة التشغيل، ومن -30 درجة إلى +80 درجة التخزين. هذه الأرقام متحفظة - لقد اختبرنا بالفعل تشغيل دفعة تصل إلى -30 درجة (قيد التشغيل) وتخزين درجة +85 لمدة 240 ساعة. أبقى برنامج التشغيل ST7797 التوقيت مغلقًا، ولم تظهر الكريستال السائل أي ضرر دائم في المحاذاة. لكن ما لا تخبرك به ورقة البيانات هو أن واجهة MIPI أكثر تحملاً لتغيرات المعاوقة الناجمة عن درجة الحرارة مقارنة بـ RGB المتوازي. في أحد مشاريع السيارات، كان لدى PCB الخاص بالعميل أثر MIPI طويل وغير مطابق بشكل جيد (أكثر من 80 مم بدون التحكم المناسب في المعاوقة). في درجة حرارة الغرفة، عملت بشكل جيد. عند 65 درجة، تم إغلاق مخطط العين، وبدأت الشاشة في إظهار وميض عشوائي. لقد ساعدناهم على إعادة توجيه الزوج التفاضلي وإضافة خنق الوضع المشترك - تم حل المشكلة. هذا هو نوع الدعم الذي تحصل عليه عندما تعمل مع مصنع يفهم التصميم عالي السرعة، وليس مجرد شركة تجارية.

قصص التطبيق التي فاجأتنا

عندما أطلقنا هذه الوحدة المستديرة مقاس 1.6 بوصة لأول مرة، افترضنا أن الساعات الذكية ستشكل 90% من الحجم. إنها لا تزال كبيرة، ولكن بعض التطبيقات الأكثر إثارة للاهتمام جاءت من أماكن لم نتوقعها:

آلات القهوة الراقية– قامت إحدى العلامات التجارية الأوروبية بوضع الشاشة الدائرية داخل مقبض ميكانيكي. يدور المقبض، وتعرض الشاشة إعداد الطحن، ومنحنى درجة الحرارة، ومؤقت العد التنازلي. تعني زاوية الرؤية الشاملة أنه يمكنك قراءتها حتى عند إدارة المقبض جانبيًا.

وحدات تحكم مقود الدراجة النارية- تستخدمه شركة ناشئة في تايوان كشاشة عرض ثانوية لأسهم التنقل وموضع الترس. يغطي نطاق درجات الحرارة الواسع أشعة الشمس المباشرة في الصيف والأمطار المتجمدة في الشتاء.

مضخات التصحيح الطبية- سمك 0.9 ملم يسمح لجهاز إدارة مرض السكري بأن يكون أرق من بطارية AAA. لقد احتاجوا إلى الدقة العالية لإظهار الرسوم البيانية الصغيرة لتوصيل الأنسولين.

يمكنني أن أذكر المزيد، لكن النقطة المهمة هي أن1.6 وحدة TFT LCD مستديرةتعمل لأنها تصل إلى مكان رائع: صغيرة بما يكفي لتناسب أي مكان، وعالية الدقة بما يكفي لإظهار معلومات حقيقية، وسريعة بما يكفي لتشعر بالاستجابة.

ما تعلمناه عن التخصيص (وما يجب عليك أن تطلبه)

نحن مصنع ولسنا وسيطاً. وهذا يعني أنه عندما تطلب التغيير، فإننا في الواقع نتحكم في سلسلة التوريد. التخصيصات الأكثر شيوعًا التي نقوم بها في هذه الوحدة:

إعادة تصميم FPC- يعمل دبوس التثبيت القياسي مع معظم مضيفي MIPI، ولكننا فعلنا كل شيء بدءًا من 4 طبقات FPCs مع حماية EMI إلى ذيول طويلة جدًا للأحزمة القابلة للارتداء. احتاج أحد العملاء إلى FPC مقاس 120 مم مزود بموصل ZIF على كلا الطرفين. لقد حققنا ذلك في 10 أيام.

ضبط السطوع- المعيار حوالي 350-400 شمعة/م2. لقد ارتفعنا إلى 1000 شمعة/م² مع تكوين LED مختلف، وخفضنا إلى 200 شمعة/م² للتطبيقات الحساسة للبطارية. يمكن تعديل برنامج تشغيل الإضاءة الخلفية دون تغيير الزجاج.

التكامل باللمس- لا تأتي الوحدة مزودة بتقنية اللمس بشكل افتراضي، ولكننا نقوم بانتظام بربط أجهزة استشعار اللمس السعوية (بنية G+F+F) أو لوحات اللمس المقاومة. تكمن الحيلة في محاذاة مستشعر اللمس الدائري مع المنطقة النشطة الدائرية دون إزاحة مرئية. لدينا رقصة محاذاة مقطوعة بالليزر تحافظ على التسامح في حدود ±0.1 مم.

إذا كنت تقوم بتقييم هذا العرض لمشروع ما، فلا تطلب عينة فقط. اطلب رمز التهيئة الكامل، وهو مخطط مرجعي يوضح كيفية التعامل مع ساعة MIPI وممرات البيانات على PCB ثنائي الطبقة مقابل 4 طبقات، ونتائج اختبار الرطوبة على مدار 240 ساعة (85% رطوبة نسبية عند 60 درجة). هذه هي الأشياء التي ستوفر عليك شهورًا من التصحيح.

بعض الإجابات الصادقة على الأسئلة الشائعة

"هل يمكنني قيادة هذا باستخدام STM32؟"– فقط إذا كان جهاز STM32 الخاص بك يحتوي على وحدة تحكم مضيف MIPI DSI. معظم STM32s لا تفعل ذلك. بالنسبة لهؤلاء، نوصي إما باستخدام شريحة جسر خارجية (على سبيل المثال، SSD2828) أو التبديل إلى البديل المعتمد على SPI الخاص بنا من نفس الزجاج. اتصل بنا للحصول على إصدار SPI.

"ما هو استهلاك الطاقة في العالم الحقيقي؟"- بمعدل 60 إطارًا في الثانية مع محتوى واجهة المستخدم النموذجي، ترسم واجهة MIPI حوالي 8-10 مللي أمبير عند 1.8VI/O. الإضاءة الخلفية هي المستهلك الأكبر: حوالي 60-80 مللي أمبير عند 3.2 فولت لـ 400 شمعة/م2. يبلغ إجمالي طاقة النظام حوالي 0.25-0.3 واط. يمكنك الدخول إلى وضع الطاقة المنخفضة الخاص بـ MIPI (LP‑11) لخفض طاقة الواجهة إلى أقل من 1 مللي أمبير عندما تكون الشاشة ثابتة.

"كيف أتعامل مع الزوايا الدائرية في البرنامج؟"- يدعم الطراز ST7797 وضع "العرض الجزئي" الذي يمكنه إخفاء الزوايا المستطيلة في شكل دائرة، لكننا وجدنا أنه من الأسهل رسم قناع دائري في المخزن المؤقت للإطارات لديك. نحن نقدم مثالًا لرمز C الذي يقوم بذلك مع الحد الأدنى من حمل وحدة المعالجة المركزية.

إذا كنت قد قرأت هذا الحد، فمن المحتمل أنك من نوع المهندسين الذي يهتم بالتفاصيل المهمة بالفعل. لا تتردد في التواصل مع حالة الاستخدام المحددة الخاصة بك - يمكنني أن أرسل لك ورقة بيانات كاملة، وأحدث تقارير الاختبار، وعينة لمقعدك. ال1.6 وحدة TFT LCD مستديرةهو أحد تلك الأجزاء التي تبدو بسيطة من الخارج ولكنها تحتوي على الكثير من الهندسة تحتها. نحن فخورون به، ونود أن نساعدك في بناء شيء رائع به.

 

 

● تصنيع المعدات الأصلية وتصنيع التصميم الشخصي ● لا يوجد موك ● عينات في المخزون ● لوحة الاختبار اختيارية

 

 

 

 

                                                           

 

 

 

تحديد

غرض	البعد	وحدة
مقاس	1.6	بوصة
البعد المخطط التفصيلي	45.89x42.94x0.9	مم
درجة حرارة التشغيل	-20 درجة - +70 درجة	درجة
درجة حرارة التخزين	-30 درجة - +80 درجة	درجة
دقة	400x400

 

 

 

الوسم : 1.6 وحدة LCD TFT مستديرة، الشركات المصنعة، الموردين، المصنع، حسب الطلب