树莓派70H-1024600-IPS/QLED教程

概述

70H-1024600系列显示屏,是微雪团队专为轻量化HDMI显示屏的客户而设计,比传统的HDMI显示屏更轻薄,方便用户二次开发。

化繁为简,将供电、显示、触摸及控制信号集成为40PIN多功能接口一线通,一根排线解决所有烦恼,降低项目成本,保留最轻薄的屏幕结构设计,胜任各种嵌入式应用场景。

特性

  • 7英寸IPS/QLED屏幕,1024x600硬件分辨率
  • 电容触控,支持五点触摸(此功能仅限触控版本)
  • COF轻薄结构,提供40PIN用户接口一线通,一体化集成开发更方便
  • 高兼容性,搭配开发配件使用时,支持树莓派、PC机和Jetson nano等主控板
  • 支持背光控制,更省电


产品参数

项目描述单位
产品型号70H-1024600系列
尺寸7.0Inch
可视角度170Deg
分辨率1024(RGB)×600Pixels
触控屏尺寸173(H)×103(V)×4.2(D)mm
显示屏尺寸164(H)×97(V)×3.5(D)mm
显示区域154.2144(W)×85.92(H)mm
像素间距0.1506(H) x 0.1432(V)mm
IPS版本色域45%NTSC
QLED版本色域78%NTSC
亮度350cd/m²
背光调节方式PWM软件调光
对比度800:1
色彩深度16.7M
刷新率60Hz
用户接口40PIN 0.5mm FPC
重量Note1g
功耗Note2Watt
  • Note 1:70H-1024600-IPS = 94g、 70H-1024600-IPS-CT = 153g 、 70H-1024600-QLED = 106g 、 70H-1024600-QLED-CT = 165g
  • Note 2:70H-1024600-IPS = 2.15W 、70H-1024600-IPS-CT = 2.3W 、 70H-1024600-QLED = 2.15W 、 70H-1024600-QLED-CT = 2.3W

电气规格

参数最小值标准值最大值单位Note
输入电压4.755.005.25VNote 1
输入电流500500TBDmANote 2
输出电压3.13.33.5VNote 1
输出电流0200200mANote 3
工作温度-102570Note 4
存储温度-202580Note 4
工作湿度106090%RHNote 4
  • Note 1:输入电压/输出电压超过最大值或操作不当可能会对设备造成永久性损坏。
  • Note 2:输入电流需大于500mA,否则将导致启动失败或者显示异常,长时间处于异常状态可能会对设备造成永久性损坏。
  • Note 3:输出电流需小于200mA,否则将导致启动失败或者显示异常,长时间处于异常状态可能会对设备造成永久性损坏。
  • Note 4:请不要将显示屏长期置于高温高湿的存储环境,显示屏需在极限值范围内工作,否则将可能损坏显示屏。

接口定义

PIN标志功能描述
1~3NC悬空
4~65V INDC 5V电源输入
73V3 OUTDC 3.3V电源输出
8~10GND地(0V)
11TMDS Data2+差分数据信号
12GND地(0V)
13TMDS Data2-差分数据信号
14TMDS Data1+差分数据信号
15GND地(0V)
16TMDS Data1-差分数据信号
17TMDS Data0+差分数据信号
18GND地(0V)
19TMDS Data0-差分数据信号
20TMDS Clock+差分数据信号
21GND地(0V)
22TMDS Clock-差分数据信号
23CEC消费电子控制信号
24SCLI2C时钟线,内部10kΩ上拉
25SDAI2C数据线,内部10kΩ上拉
26GND地(0V)
27+5V Power配合HPD实现插入检测
28Hot Plug Detect热插拔检测信号
29~32NC悬空
33D+USB差分数据信号
34D-USB差分数据信号
35GND地(0V)
36BL_PWM显示屏背光调节
37BL_EN显示屏背光使能
38~40NC悬空

转接板设计参考

客户可参考转接板原理图进行集成设计,注意事项如下:

  • HDMI需要注意使用等长差分走线,且四对差分信号的差分阻抗需控制在 100Ω±10%
  • HDMI的四对差分信号走线长度要求小于 5inch
  • HDMI差分对内长度偏差要求控制在20mil,最大不超过 25mil
  • 接口ESD器件需靠近HDMI插座放置
  • 5V电源输入线路需要足够宽的路径,建议大于30mil,以保证电压输入不会出现过大损耗
  • 注意线序和方向,防止接反

结构设计参考

注意:以下用到的组装材料不包含在出货的套件中!!此处只是作为安装参考以及用料参考。

3D打印外壳方案



部件名称:
1. 前面板附带背胶
2. 70H-1024600-IPS/QLED
3. 背胶泡棉
4. 后壳体
装配说明
在显示屏(部件2)背面贴上合适厚度的背胶泡棉(部件3),然后将显示屏(部件2)直接嵌入后壳体(部件4)内,再将前面板(部件1)粘贴到对应的位置即可;

亚克力固定方案



部件名称:
1. 前面板(建议采用厚度1.5mm亚克力板)
2. 70H-1024600-IPS/QLED
3. 背胶泡棉
4. 中板(建议采用厚度3.5mm以上的亚克力板)
5. 底板(建议采用厚度2mm以上的亚克力板)
6. 螺母
7. 盘头螺丝

装配说明

  1. 将前面板(部件1)和中板(部件4)对齐并穿入螺丝(部件7),嵌入显示屏(部件2)
  2. 在显示屏背面贴上合适厚度的背胶泡棉(部件3),再装上底板(部件5),最后锁上螺母(部件6);

注意:液晶屏显示面不能朝向地面方向平行安装,否则会在重力的作用下脱落。另外,需要倾斜安装时,液晶屏背面同水平方向至少保持小于75度夹角以下

组装效果3D图

  • 3D打印外壳效果图:


  • 亚克力固定效果图:


CAD图纸下载

EDID时序参数

如果主控板的系统可以自动识别EDID进行显示,则无需额外设置相关时序参数。

否则可以参考如下EDID设置:

Pixel ClockH AdressableH BlankingV AdressableV BlankingH Front PorchH Sync WidthV Front PorchV Sync WidthH Image SizeV Image SizeH BorderV Border
49.0010242886002448963101548600

开发配件使用教程

若您是首次使用微雪70H-1024600系列触摸显示屏,推荐搭配开发配件使用:


转接板排针定义功能介绍
5VDC 5V电源输入
3V3DC 3.3V电源输出
GND地(0V)
EN背光使能
PWM背光调节
IO悬空(NC)

搭配PC机使用

支持Windows 11 / 10 / 8.1 / 8 / 7系统。使用方法:
  1. 使用FPC-Cable-15cm排线,将70H-1024600显示屏连接到开发配件(注意排线方向,1对1、40对40序号连接);
  2. 将Display接口连接到PC机HDMI接口;
  3. 将Touch接口连接到PC机的USB接口
  • 硬件连接如下图:


  • 注意:
  • 部分PC机不支持HDMI设备即插即用,一般重启系统后可正常使用。
  • 部分PC机USB接口供电不足会导致LCD闪屏,可通过外接外部5V 1A电源后恢复正常使用。

搭配树莓派使用

硬件连接:

1. 使用FPC-Cable-15cm排线,将70H-1024600触摸显示屏连接到Demo板(注意排线方向,1对1、40对40序号连接)
2. 将Display接口连接到树莓派HDMI接口
3. 将Touch接口连接到树莓派的USB接口


软件设置:

支持树莓派的Raspberry Pi OS / Ubuntu / Kali 和 Retropie系统。
当LCD工作于树莓派这些系统时,必须手动设置分辨率,否则会导致显示分辨率不正确,影响体验。

1. 请在树莓派官网下载最新版本的镜像
2. 将压缩文件下载到PC上,并解压得到.img文件
3. TF卡连接到PC,使用SDFormatter软件格式化TF卡
4. 打开Win32DiskImager软件,选择第1步准备的系统镜像,点击write烧写系统镜像
5. 烧写完成后,打开TF卡根目录的config.txt文件,在config.txt最后加入以下代码,保存并安全弹出TF卡

hdmi_group=2
hdmi_mode=87
hdmi_cvt 1024 600 60 6 0 0 0
hdmi_drive=1

6. 将TF卡插入树莓派,给树莓派上电,正常等待几秒后可正常显示

PWM软件调光

  • 树莓派bullseye系统搭配开发配件使用为例
  • 硬件连接:将开发配件的PWM引脚连接到树莓派P1引脚(如下图位置),GND引脚连接树莓派任一GND;


  • 软件操作:

更新wiringPi版本:

wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb
sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb
gpio -v
# 运行gpio -v会出现2.52版本,如果没有出现说明安装出错

更新wiringPi成功后,可通过以下命令控制背光亮度

gpio -g mode 18 pwm      #占用管脚为PWM管脚
gpio pwmc 100   
gpio -g pwm 18 0         #最亮
gpio -g pwm 18 1023      #最暗
gpio -g mode 18 out      #释放为输出