डिस्प्ले, टच और सेंसर ऑप्टिक्स - एक सुसंगत फ्रंट पैनल

4-लेन एमआईपीआई लिंक के साथ 5.94-इंच 720×1280 आईपीएस टच डिस्प्ले पर एक लंबा-फ़ॉर्म लुक, उन इंजीनियरों और खरीदारों के लिए लिखा गया है जो एक स्पेक शीट में बिखरी हुई पूरी कहानी को एक ही स्थान पर चाहते हैं।

एक अच्छा फ्रंट पैनल एक टच लेयर चिपका हुआ डिस्प्ले नहीं है।यह एक एकल ऑप्टिकल और मैकेनिकल स्टैक है जिसमें आप जिस ग्लास को छूते हैं, उसके नीचे सेंसिंग ग्रिड, लिक्विड-क्रिस्टल सेल जो छवि को पेंट करता है, और - विशेष रूप से इस मॉड्यूल में - छोटी ऑप्टिकल विंडो जो सेंसर को कवर के माध्यम से देखने देती हैं, सभी एक साथ काम करते हैं। जब उन हिस्सों को एक के रूप में डिज़ाइन किया जाता है, तो परिणाम पतला, चमकीला और एकीकृत करने में बहुत कम परेशानी होती है। TXW600017S0-CTP बिल्कुल इसी आधार पर बनाया गया है: a5.94-इंच, 720×1280 आईपीएसपैनल, एक कठोरजी+एफ+एफ कैपेसिटिव टचसतह, ए4-लेन एमआईपीआईछवि लिंक, और एक कवर ग्लास जो एक अवरक्त निकटता खिड़की और एक परिवेश-प्रकाश खिड़की के लिए जगह आरक्षित करता है। यह आलेख संपूर्ण डिज़ाइन, अनुभाग दर अनुभाग, निरंतर विस्तार से बताता है।

एक एकीकृत पैनल क्यों जीतता है

प्रत्येक टच उत्पाद एक ही प्रारंभिक निर्णय में चलता है: डिस्प्ले और टच को अलग से खरीदें, या उन्हें पहले से ही बंधा हुआ खरीदें। अलग मार्ग बीओएम पर सस्ता दिखता है और लगभग कभी नहीं। यह आपको दो विक्रेताओं को अर्हता प्राप्त करने, सेंसर और डिस्प्ले के बीच संरेखण सहिष्णुता का प्रबंधन करने, दूसरा ऑप्टिकल बॉन्डिंग चरण जोड़ने और किनारों पर दिखाई देने वाले किसी भी वायु अंतर की जिम्मेदारी लेने के लिए बाध्य करता है। उनमें से प्रत्येक कदम उपज हानि या क्षेत्र वापसी का एक मौका है, और प्रत्येक में इंजीनियरिंग का समय खर्च होता है जिसे किसी उत्पाद को शायद ही कभी छोड़ना पड़ता है।

एक बंधुआ, एकीकृत मॉड्यूल जोखिम के उस वर्ग को पूरी तरह से हटा देता है। TXW600017S0-CTP एक तैयार हिस्से के रूप में आता है - टीएफटी पैनल, ड्राइवर, बैकलाइट, लचीला सर्किट, और कैपेसिटिव टच पैनल पहले से ही इकट्ठे और एक साथ परीक्षण किए गए हैं। माउंट करने के लिए एक भाग संख्या होती है, इसके कनेक्टर में बैठने के लिए एक FPC होती है, और परिणाम के पीछे एक आपूर्तिकर्ता खड़ा होता है। मैकेनिकल इंटरफेस ज्ञात हैं, ऑप्टिकल स्टैक स्थिर है, और स्पर्श सतह को 0.3% से कम वॉरपेज तक सपाट होने की गारंटी है, इसलिए उंगली को ग्लास में कभी भी लहर महसूस नहीं होती है। हैंडहेल्ड या पैनल-माउंट उत्पाद के लिए, उस एकल निर्णय से सप्ताहों की बचत होती है।

डिस्प्ले: 720×1280 आईपीएस स्पष्टता

मॉड्यूल के केंद्र में एक सामान्य रूप से काला, ट्रांसमिसिव टीएफटी सक्रिय-मैट्रिक्स पैनल है720×1280रिज़ॉल्यूशन - एक सच्चा एचडी कैनवास - 5.94 इंच के विकर्ण में फैला हुआ है। यह मोटे तौर पर काम करता है247 पिक्सेल प्रति इंचएक पर0.10275 मिमीके सक्रिय क्षेत्र पर पिक्सेल पिच73.98 × 131.52 मिमी. यह इतना सघन है कि छोटा पाठ सुपाठ्य बना रहता है, आइकन बिना टकराए एक साथ करीब बैठ सकते हैं, और बढ़िया इंटरफ़ेस लाइन-वर्क साफ़-साफ़ प्रस्तुत करता है, जो कि डेटा-समृद्ध स्क्रीन के लिए बिल्कुल आवश्यक है।

पैनल प्रस्तुत करता है16.7 मिलियन रंग- लाल, हरे और नीले प्रत्येक चैनल पर वास्तविक आठ बिट्स। वह गहराई ही है जो ग्रेडिएंट्स, सूक्ष्म स्थिति रंगों और एंटी-अलियास प्रकार को दृश्यमान चरणों में बैंड करने के बजाय सुचारू रूप से प्रस्तुत करने देती है। आईपीएस मोड कहानी का दूसरा भाग है: यह पूरी सतह पर रंग को एक समान रखता है और देखने का कोण बदलने पर स्थिर रहता है। पैनल के साथ जोड़ा गयासभी बजेरेटिंग, स्क्रीन का सामना करने के लिए कोई एक "सर्वोत्तम" दिशा नहीं है; हाथ में पकड़ा हुआ उपकरण, बेंच पर झुका हुआ, या किनारे से पढ़ने पर एक सुसंगत, सुपाठ्य छवि बनी रहती है।

एक साथ रखें, उन गुणों का मतलब है कि प्रदर्शन केवल प्रयोगशाला स्थितियों में अच्छा नहीं दिखता है - यह उन जगहों पर अच्छा रहता है जहां वास्तविक उत्पाद वास्तव में रहता है। एक चार्ट जो स्पष्ट रूप से सीधे पढ़ता है वह एक कोण पर भी स्पष्ट रूप से पढ़ता है; एक तस्वीर जो केंद्र में सही दिखती है, कोने पर उसका रंग नहीं बदलता है। ऐसे उपकरण के लिए जो किसी व्यक्ति को लाइव डेटा, मानचित्र या चित्र दिखाता है, वह स्थिरता ही संपूर्ण बिंदु है।

वह स्पर्श जो कांच में गायब हो जाता है

स्पर्श सतह एक हैजी+एफ+एफस्टैक को खत्म कर दिया गयाI2C. इसका कवर है0.7 मिमीएजीसी से प्राप्त ग्लास, रेटेड6खरोंच प्रतिरोध के लिए, और एक के साथ समाप्त हुआविरोधी चमक (एजी)उपचार जो प्रतिबिंबों को नरम करता है जो अन्यथा एक उज्ज्वल कमरे में छवि को धो देगा। प्रकाश संचरण है≥85%, इसलिए बैकलाइट का आउटपुट ग्लास से बच जाता है और आंख तक पहुंच जाता है, और वॉरपेज नीचे रहता है0.3%इसलिए सतह समतल रहती है और स्पर्श प्रतिक्रिया पूरे पैनल पर एक समान रहती है।

स्पर्श सतह को अच्छा महसूस कराने का सिग्नल की स्थिरता की तुलना में इलेक्ट्रोड पैटर्न से कम लेना-देना है। एक कैपेसिटिव सेंसर एक स्थिर आधार रेखा के विरुद्ध आपसी कैपेसिटेंस में छोटे बदलावों को हल करके काम करता है; वह सिग्नल अपने आस-पास के विद्युत शोर के सापेक्ष जितना अधिक स्पष्ट होता है - सिग्नल-टू-शोर अनुपात - स्पर्श उतना ही अधिक सटीक और प्रतिक्रियाशील होता है। एक आयामी रूप से स्थिर ग्लास स्टैक, बिना हवा के अंतराल वाली एक बंधी हुई असेंबली, और एक साफ जमीन रिटर्न सभी उस अनुपात को बढ़ाते हैं। यही कारण है कि एक अच्छी तरह से इंजीनियर किया गया पैनल कुरकुरा लगता है जबकि सस्ते में बनाया गया पैनल धीमा लगता है, भले ही दोनों में एक ही नियंत्रक हो।

क्योंकि टच पैनल और डिस्प्ले एक हिस्से के रूप में जुड़े हुए हैं, उनके बीच प्रबंधन के लिए कोई अलग सेंसर लेमिनेशन चरण और कोई संरेखण सहिष्णुता नहीं है। टच-प्रोडक्ट डिज़ाइन में दो सबसे कठिन काम - सेंसर को डिस्प्ले से जोड़ना, और दोनों को पूरी तरह से संरेखित रखना - मॉड्यूल के आपकी लाइन तक पहुंचने तक पहले ही पूरा हो चुका है, परीक्षण किया जा चुका है और इसकी गारंटी है।

स्क्रीन से सिस्टम तक ब्रिज: 4-लेन एमआईपीआई

छवि डेटा पैनल पर पहुंचता है4-लेन एमआईपीआई डीएसआईइंटरफ़ेस: एक विभेदक घड़ी जोड़ी और चार विभेदक डेटा जोड़े, प्लस एरीसेट करेंलाइन (सक्रिय निम्न) जो ड्राइवर को प्रारंभ करती है। एमआईपीआई वही लो-पिन-काउंट, हाई-बैंडविड्थ लिंक है जिसका उपयोग पूरे फोन और आधुनिक एम्बेडेड सिस्टम में किया जाता है, यही कारण है कि यह यहां अच्छी तरह से फिट बैठता है। यह कुछ पिनों का उपयोग करते हुए आराम से एक एचडी फ्रेम ले जाता है, इसलिए एक मामूली होस्ट - एक एमआईपीआई डिस्प्ले परिधीय के साथ एक एमसीयू या एसओसी - एक हस्तक्षेप ब्रिज चिप के बिना पैनल को चला सकता है।

इसमें संख्याएं डालना उचित है, क्योंकि वे एकीकरण की आसानी को समझाते हैं। एक 720×1280 फ्रेम में शामिल है921,600 पिक्सेल. प्रति पिक्सेल 24 बिट्स पर यह लगभग है22.1 मिलियन बिट्सप्रति फ्रेम, और मोटे तौर पर 60 फ्रेम प्रति सेकंड पर1.33 जीबी/एसपिक्सेल डेटा का. चार लेन में फैला हुआ, बस इतना ही330 Mbit/s प्रति लेन- एमआईपीआई जो ले जा सकता है उसका एक आरामदायक अंश, खाली अंतराल और भविष्य के फ्रेम दर के लिए हेडरूम छोड़ता है। स्पष्ट शब्दों में: इसे लागू करने के लिए कोई मांग वाली कड़ी नहीं है, और कम पिन गिनती आपके बोर्ड को सरल रखती है।

प्रकाश, एलईडी से आंख तक

पैनल के पीछे एक किनारे से प्रकाशित बैकलाइट है16 सफेद एलईडी, नाममात्र पर चल रहा है40 एमएके आगे वोल्टेज के साथ22.5-26 वी. उस उच्च-वोल्टेज, निम्न-वर्तमान व्यवस्था को एक कॉम्पैक्ट स्थिर-वर्तमान चरण से चलाना आसान है, और इसे एक के लिए रेट किया गया है30,000 घंटेजब प्रत्येक एल ई डी को 20 एमए पर चलाया जाता है तो जीवन आधी चमक तक हो जाता है। उन्हें अधिक जोर से चलाएं - लगभग 25 एमए प्रति एलईडी से ऊपर - और यह आंकड़ा छोटा हो जाता है, क्योंकि एलईडी की उम्र बढ़ना एक थर्मल संचालित प्रक्रिया है: उत्सर्जक जितना अधिक गर्म होते हैं, उतनी ही तेजी से ख़राब होते हैं।

यही कारण है कि मॉड्यूल में एक शामिल हैग्राफीन गर्मी फैलाने वाली शीटबैकलाइट क्षेत्र में तांबे की पन्नी के साथ। ग्राफीन एलईडी किनारे से गर्मी को दूर ले जाता है, उत्सर्जकों को ठंडा रखता है ताकि उनका उत्पादन स्थिर रहे और उनका जीवन लंबा रहे। यह एक छोटा सा समावेशन है जो किसी उत्पाद के जीवन पर प्रभाव डालता है, क्योंकि एक बैकलाइट जो धीरे-धीरे फीकी पड़ जाती है वह एक ऐसा उत्पाद है जो लंबे समय तक नया दिखता है।

विद्युत पक्ष पर, मॉड्यूल एक से चलता है2.8 वीविशिष्ट तर्क आपूर्ति, 2.5 से 3.3 वी की उपयोग योग्य सीमा के साथ, और एमआईपीआई रेल भी इसी तरह 2.5 से 3.3 वी लेती है। बैकलाइट एनोड और कैथोड को डेटा जोड़े के साथ लचीले सर्किट पर लाया जाता है, इसलिए होस्ट को केवल एक साफ लॉजिक रेल और बैकलाइट ड्राइवर की आवश्यकता होती है - कोई विस्तृत पावर ट्री नहीं।

कांच के पीछे सेंसर ऑप्टिक्स

जो चीज़ इस मॉड्यूल को अलग करती है वह यह है कि यह पिक्सेल और स्पर्श से परे क्या करता है। दो ऑप्टिकल फ़ंक्शन कवर ग्लास में मुद्रित होते हैं। पहला है एकअवरक्त निकटता खिड़की: यह आईआर से गुजरता हैकम से कम 80% संचरण के साथ 940 एनएमनीचे दृश्यमान प्रकाश को अवरुद्ध करते हुए5%, इसलिए एक निकटता सेंसर डिज़ाइन में एक स्पष्ट छेद के रूप में विंडो रीडिंग के बिना आस-पास की वस्तुओं का पता लगा सकता है। दूसरा है एकपरिवेश-प्रकाश खिड़की, जो मोटे तौर पर गुजरता है550 एनएम पर 20% ± 5%और850 एनएम पर कम से कम 80%, एक लाइट सेंसर को कमरे का एक कैलिब्रेटेड दृश्य देता है ताकि स्क्रीन की चमक स्वचालित रूप से समायोजित हो सके।

व्यावहारिक मूल्य महत्वपूर्ण है. एक उत्पाद जो फोन-शैली का व्यवहार चाहता है - एक अंधेरे कमरे में स्क्रीन का मंद होना, एक कॉल के दौरान डिस्प्ले को खाली करने वाला निकटता सेंसर - आम तौर पर सभी यांत्रिक सहनशीलता और कॉस्मेटिक समझौते के साथ, एक बेज़ल खोलने या एक अलग विंडो माउंट करने के लिए डिज़ाइन करना पड़ता है। यहां वे ऑप्टिक्स डिस्प्ले और टच के समान योग्य असेंबली का हिस्सा हैं। कम हिस्से, कम सहनशीलता, स्वच्छ औद्योगिक डिजाइन और पूरे फ्रंट पैनल के लिए जिम्मेदार एक आपूर्तिकर्ता।

वास्तविक दुनिया को सहना

मॉड्यूल को संचालित करने के लिए निर्दिष्ट किया गया है-20°C से +60°Cऔर से संग्रहित किया जाना है-30°C से +70°C, 90% तक सापेक्ष आर्द्रता पर। वे सीमाएँ वे सीमा स्थितियाँ हैं जिनका आपके बाड़े, वेंटिलेशन और थर्मल योजना को सम्मान करना चाहिए। ठंड में, चिपचिपाहट बढ़ने पर लिक्विड-क्रिस्टल प्रतिक्रिया धीमी हो जाती है; गर्मी में, बैकलाइट आमतौर पर प्रमुख ताप स्रोत होता है, इसलिए एलईडी किनारे पर थर्मल रिलीफ दोगुना काम करता है। दोनों प्रभावों को जल्दी पहचानना पहली बार सही डिज़ाइन को फ़ील्ड रिटर्न से अलग करता है।

उन संख्याओं का समर्थन करने के लिए, मॉड्यूल को एक मानक विश्वसनीयता बैटरी के माध्यम से रखा जाता है: 96 घंटों के लिए +70 डिग्री सेल्सियस और -30 डिग्री सेल्सियस पर उच्च और निम्न तापमान भंडारण; 96 घंटों के लिए +60 डिग्री सेल्सियस और -20 डिग्री सेल्सियस पर उच्च और निम्न तापमान संचालन; 96 घंटों के लिए 50 डिग्री सेल्सियस और 90% आरएच पर आर्द्रता भिगोएँ; और50 थर्मल-शॉक चक्र-20 डिग्री सेल्सियस और +60 डिग्री सेल्सियस के बीच झूलता हुआ। पास मानदंड विफलता मोड को अस्वीकार करते हैं जो अन्यथा क्षेत्र में दिखाई देंगे: गायब या छोटे खंड, अस्पष्ट खंड, गैर-प्रदर्शन और असामान्य प्रदर्शन, तरल-क्रिस्टल रिसाव, कम तापमान वाले बुलबुले, ढीले अंत सील और फ्रेम इंद्रधनुष।

बिना किसी आश्चर्य के इसे सामने लाना

यदि अनुक्रम का सम्मान किया जाता है तो 4-लेन एमआईपीआई पैनल के साथ पहला प्रकाश आमतौर पर एक छोटा रास्ता होता है। पहले तर्क और एमआईपीआई रेल आपूर्ति करें, फिर जोर देंरीसेट करेंड्राइवर को इनिशियलाइज़ करने के लिए, फिर MIPI स्ट्रीम शुरू करें। चूँकि इंटरफ़ेस मानक है और ड्राइवर एक अच्छी तरह से प्रलेखित हिस्सा है, इसलिए चालाक इंजीनियरिंग के बजाय सही पावर ऑर्डर और सही लेन असाइनमेंट का मामला होता है।

एक सरल परीक्षण पैटर्न अपने पास रखें - एक ग्रे रैंप और एक रंग-बार ग्रिड। यह अनुमान लगाने के एक घंटे की तुलना में तीस सेकंड में अधिक इंटरफ़ेस गलतियों को पकड़ता है, और यह छवि-सेटिंग समस्या से समय या लेन समस्या को तुरंत अलग कर देता है। इस स्तर पर कुछ मिनटों की व्यवस्थित जाँच बाद में घंटों डिबगिंग के लायक है।

इसके चारों ओर घेरा डिजाइन करना

मॉड्यूल कॉम्पैक्ट और पतला है. केवल प्रदर्शन ही मापता है76.84 × 139.46 × 2.02 मिमी, और स्पर्श उपायों के साथ पूरी असेंबली83.84 × 146.50 × 3.32 मिमी- हैंडहेल्ड और पैनल-माउंट डिज़ाइन के लिए पर्याप्त पतला जहां हर मिलीमीटर मायने रखता है। सक्रिय क्षेत्र रूपरेखा के भीतर केंद्रित है, और लचीला सर्किट डेटा बस, बैकलाइट रेल और टच कनेक्शन को वहन करता है।

तीन नियोजन नोट्स एकीकरण को सुचारू बनाते हैं। जहां फ्लेक्स बाहर निकलता है वहां क्लीयरेंस छोड़ें, और असेंबली के दौरान इसके मोड़ त्रिज्या का सम्मान करें ताकि कनेक्शन विश्वसनीय बना रहे। मॉड्यूल की रूपरेखा के चारों ओर बेज़ल की योजना बनाएं ताकि कवर ग्लास उत्पाद की सतह के साथ फ्लश बैठे, जिससे एक साफ, निर्बाध मोर्चा मिले। और जो भी तांबा या चेसिस उपलब्ध है, उसके साथ एलईडी किनारे को जोड़ दें, ताकि बैकलाइट की गर्मी कहीं न कहीं चली जाए। यहां थोड़ा सा पूर्वविवेक दो क्लासिक फ़ील्ड समस्याओं को रोकता है: कनेक्टर पर रुक-रुक कर होने वाला कनेक्शन और समय से पहले बैकलाइट का पुराना होना।

यह कहां का है

इस आकार का 720×1280 आईपीएस टच डिस्प्ले एक प्राकृतिक फ्रंट एंड है जहां कोई व्यक्ति सीधे कॉम्पैक्ट डिवाइस के साथ इंटरैक्ट करता है: हैंडहेल्ड और पोर्टेबल उपकरण, स्मार्ट-होम और उपकरण पैनल, मेडिकल हैंडसेट, एक्सेस-कंट्रोल और कियोस्क टर्मिनल, फोन-स्टाइल इंटरफेस जिन्हें निकटता और परिवेश-प्रकाश संवेदन की आवश्यकता होती है, और एम्बेडेड मानव-मशीन इंटरफेस जो एक तेज स्क्रीन और एक छोटे पदचिह्न में एक उत्तरदायी स्पर्श चाहते हैं। प्रत्येक मामले में अपील समान है: एक बंधा हुआ भाग पिक्सेल, स्पर्श, सेंसर ऑप्टिक्स और मैकेनिकल इंटरफ़ेस को एक साथ रखता है।

आपके उत्पाद के अनुरूप

प्रत्येक उत्पाद थोड़ा अलग है, इसलिए मॉड्यूल OEM/ODM लचीलेपन के साथ पेश किया जाता है। कवर-ग्लास प्रिंटिंग आपके लोगो और फिनिश को ले जा सकती है, और सेंसर-विंडो लेआउट को आपके द्वारा उपयोग किए जाने वाले सेंसर के अनुरूप व्यवस्थित किया जा सकता है। टच कॉन्फ़िगरेशन, बैकलाइट ब्राइटनेस और एफपीसी रूटिंग सभी को आपके बाड़े और कनेक्टर में फिट करने के लिए समायोजित किया जा सकता है। नमूने मूल्यांकन के लिए उपलब्ध हैं, और हमारी टीम पहले प्रोटोटाइप से लेकर बड़े पैमाने पर उत्पादन तक आपके साथ काम करती है।

एक बेहतरीन फ्रंट पैनल के लिए सबसे तेज़ रास्ता डिस्प्ले सप्लायर को जल्दी लाना है, जबकि संलग्नक, पावर आर्किटेक्चर और इंटरफ़ेस को बदलना अभी भी सस्ता है। हमें अपने डिवाइस, अपने वातावरण और उन सेंसरों के बारे में बताएं जिन्हें आप ग्लास के पीछे रखना चाहते हैं, और हम इस मॉड्यूल को आपके उत्पाद के तैयार सामने में बदलने में आपकी मदद करेंगे।