Где находится контроллер дисплея телефона


Как заменить контроллер тачскрина своими руками

Пошаговая инструкция по замене контроллера тачскрина


Контроллер тачскрина

Практически каждому пользователю современного смартфона известны проблемы, которые связанны с контроллером тачскрина. Если телефона на гарантии, то поводом для беспокойства нет. Но если гарантийный период окончился, то возникает проблема, как и где заменить эту деталь. Многие не желая обращаться в сервисные центры, пробуют самостоятельно осуществить замену матрицы, сенсорного стекла или контроллера. За счёт того, что все запчасти к телефонам можно купить в интернете, ремонт становится в разы проще.

Что это и как понять, что сломалось?

Контроллер тачскрина является сложной электронной системой, точно реагирующей на прикосновения пальцами к дисплею. Если эта система неисправна, то нажатия будут получать плохую обратную реакцию. Более того, к симптомам поломок можно отнести полную неработоспособность тачскрина, что проявляется в виде полос на дисплее или помех в верхней части телефона. Продолжать использовать телефона изредка ещё можно, но комфорта от этого не будет.

Среди причин, из-за которых ломается контроллер сенсорного экрана можно назвать:

  • деформация корпуса;
  • механические повреждения;
  • резкие перепады температуры;
  • попадание воды внутрь корпуса.

В основе корпуса мобильного телефона лежит тонкий алюминий. В связи с этим, любая нагрузка на телефон в первую очередь негативно сказывается на самом корпусе, что и является причиной различных деформаций. Нередки случаи, когда из-за механических повреждений, задевается и материнская плата, в связи с чем возникают повреждения в пайке её компонентов. За счёт того, что контактные площадки отходят от микросхемы, контроллер тачскрина полностью выходит из строя.

Если внутрь мобильного телефона попадает жидкость, то на контактах микросхем возможно возникновение короткого замыкания. В результате либо устройство полностью выйдет из строя, либо сенсор касания потеряет свою чувствительность. Подобные проблемы особенно характерны для iPhone 6 Plus.  Среди других моделей iPhone такая проблема, распространена меньше. Связано это с тем, что у них более прочный корпус, а дисплей в сборе с тачскрином имеет большую прочность.

Как заменить контроллер тачскрина?

Ремонт мобильного телефона, при неисправном контроллере тачскрина это сложный технологический процесс, во время которого на материнскую плату оказывается сильное термическое воздействие. Если учитывать все факторы риска, то при неправильном ремонте, из строя могут выйти и другие компоненты. Лучшим вариантом будет обратиться в сервисный центр, который имеет в распоряжении профессиональное оборудование. Таким образом, можно будет достичь значительного снижения термоудара, что в разы повысит шансы на успех.

Сам процесс ремонтной работы состоит из нескольких этапов:

  • смартфон полностью разбирается с обязательным извлечением материнской платы;
  • защитная пленка с тыльной стороны материнской платы полностью демонтируется;
  • неисправная микросхема демонтируется и чистятся контакты;
  • контактные площадки зачищаются и выравниваются;
  • путем термовоздушной пайки устанавливается новая микросхема;
  • приклеивается новая защитная пленка;
  • полная сборка мобильного телефона.

За счёт того, что контроллер тачскрина относится к деликатным элементам матрицы, его ремонт следует доверять только проверенному сервисному центру или осуществлять самостоятельно, при полной уверенности в своих способностях. Лучшим вариантом будет приобретение защитных аксессуаров, который защитят тачскрин от механических повреждений или попадания влаги.


КОНТРОЛЛЕР ЖК ДИСПЛЕЯ

   Загорелся однажды идеей подключить внешний LCD дисплей от мобильного телефона Motorola V-180 к микроконтроллеру. Готовых библиотек для работы с ним в сети не нашел. Но очень хорошо иметь такой дисплей в своем арсенале для разработок схем. Было принято решение написать их самому, благо что уже некоторый опыт работы в этом направлении есть. Таким опытом является дисплей от Nokia 1202. Вся библиотека заточена для работы в AVR Studio 6 - недавно на нее перешел.

   В общем впечатления разные. Писать там немного тяжелее, чем CodeVision, но зато код получается более компактным по объему занимаемой памяти. Здесь главное понимать что откуда нужно брать, ну и приходится более плотно работать с даташитом. Кому нужны библиотеки под CodeVision, тот может обратится на форум. На данный момент она еще не доделана - нужно дописать функцию вывода строки.

   Вернемся все-таки к дисплею. Его можно приобрести, или выковырять с телефона в виде шлейфа с двумя дисплеями. Цветной пока от кладем в сторону. Возможно позже мы к нему вернемся. Нас интересует внешний монохромный экран распределением 32 на 96 пикселя. К сожалению встроенной подсветки в нем нет. Распиновку выводов дисплея можно посмотреть на схеме.

Схема подключения дисплея

   Конденсатор есть на шлейфе, его емкость 1 микрофарад.

   Вывод CS подключен к 0. Он отвечает за включение контролера дисплея. В теории можно управлять несколькими дисплеями параллельно, просто вывод CS подключить к отдельным ногам МК. В зависимости от состояния вывода CS дисплея можно переключатся между ними.

   Приступим к разбору самой библиотеки. В файле MOTOV180.h можно назначить порт для работы, и номера вывода портов под дисплей. Отдельно настраивать выводы на выход не нужно. В библиотеке все это предусмотрено. 

  • void MOTOV180_send_byte(int8_t mode, uint8_t d); можно послать в дисплей байт данных, или команду.
  • void MOTOV180_init(void); - функция для инициализации дисплея.
  • void MOTOV180_clear(void); - функция для очистки дисплея.
  • void MOTOV180_gotoxy(int8_t x,int8_t y); - данной функцией можно перейти в указанную точку координат.
  • void MOTOV180_Putc(uint8_t c); функция для вывода одной переменной из программной памяти.
  • void MOTOV180_Print(char* message); - используется для вывода строки.

   Пример работы есть в архиве, там же все остальные файлы, в том числе и печатной платы. Среда разработки – AVR Studio 6.2

Видео работы дисплея

   По всем вопросам обращаемся на форум. Также хочу отдельно поблагодарить товарища Skateman за помощь при создании проекта. С вами был Бухарь.

   Форум по МК

   Обсудить статью КОНТРОЛЛЕР ЖК ДИСПЛЕЯ


Осваиваем дисплеи от мобильных телефонов

Что бы не засирать чужие комменты и что бы несколько собрать воедино накопленную информацию, напишу в отдельный блог то что удалось пощупать (и ещё немного). Вода будет, готовых примеров не найдете, полезных ссылочек подкину.
Давно уже не секрет что мобильные телефоны являются поставщиками дешёвых и аппетитных запчастей, которые можно использовать в радиолюбительских задачах. Взять хотя бы всеми избитый дисплей от Nokia 3310. При цене в ~55р на нем можно разместить 6 строк по 14 символов. В то время как Winstar'овский дисплей 2х16 стоит в ~190р. А если вспомнить что данные дисплеи графические, кто знает цену графического винстара? по моему в районе 590р я видел последний раз. Разница в цене на порядок. А в чем подвох?

А подвох в том что я сравниваю разные дисплеи с разными областями применения. Надо вспомнить что Winstar выпускает «промышленные» дисплеи. И на мой взгляд их несомненным плюсом является именно размер символов. сообщение на них видно с расстояния более метра. На дисплей же от мобильника мы можем вывисти только мелкий текст, более крупных символов на нем поместится пара штук. Хотя тому же термометру больше и не надо.
Так же немаловажный фактор разъем. У винстара это контакты с шагом 2.54мм, так сказать DIP корпус, удобно и разъем блс использовать и просто подпаятся может любой человек. На побильных же телефонах разъмы меньше. вплоть до шага 0.4мм.
Следующим неприятным моментом является подсветка. При питание дисплея 3.3В подсветка просит себе 6-7В. Надо думать какой-то step-up если питаетесь от батареек или USB порта. Конечно желающие могут разобрать дисплей и перепаять встроенные светодиоды параллельно, благо добраться до них не проблематично, но факт остается фактом.
Далее — все эти дисплеи графические, и текст на них надо выводить самостоятельно. Если на винстаровские дисплеи мы просто отправляли код символа, то тут нам надо отрисовывать символ самостоятельно. Чем это нам грозит? Во-первых, дополнительным расходим памяти на храниние изображений символов. Так шрифт 5х8 для Nokia 3310 занимает 1.25кБ памяти. Только латинница от шрифта Verdana 10 (высота 13 пикселей, ширина 1-11 пикселей) занимает 1.7кБ. Но разве это проблема в наше время? Во-вторых, сами изображения надо где-то доставать. Набирать всю эту таблицу самостоятельно не самое интерестное занятие (мне хватило одного добавления кириллицы).
На сколько всё это ужасно, решать вам. Для себя же я уже решил, дисплеям быть. На этом думаю демагогии достаточно, перейдем к полезной информации (За качество фоток уж простите, на китайца снимал).
Nokia 3310
Монохромный 84х48 точек, без подсветки. к разъему припаяться на ура. SPI 8 бит. Более избитого дисплея думаю и представить себе сложно. Всюду в интернете есть статьи с его применением, описанием протокола. Пожалуй найболее удобный из дисплеев.


Цена: ~55р.
Nokia 6100
130х130 пикселей 4096 цветов. Разъем 10 контактов с шагом 0.5мм. Интерфейс SPI 9 бит. Родным для дисплея является 12 бит/цвет, при этом надо передавать 3 байта на 2 пикселя. Можно так же использовать 8-ми битный индексный режим. Картинки им не отрисуешь, все принимает синеватый оттенок (настраивать правильно лень было), но простую графику можно выводить спокойно. Да и общение проще — 1 байт 1 пиксель. Так же есть 16 битный режим, 2 байта на пиксель, дисплей сам интерполирует, но его я не пробывал.


Цена: ~90р.
Nokia 1616
128х160 пикселей 262к цветов. Паябельный шлейфик шаг где-то 0.6мм. Интерфейс SPI 9 бит. Родные 18 бит не пробывал, только 16 битный индексный режим 2 байта на пиксель.


Немного примера здесь

Цена: ~90р.

Nokia 2760
Размер 1 дюйм, монохромный 96х68 пикселей. 10контактный двухсторонний разъем шаг ~0.5мм. SPI 9 бит.http://we.easyelectronics.ru/topic/edit/693/
Нет, не успел поковырять толком, жменька дисплеев ожидает своей очереди и места для применения.


Немного примера и описания здесь.

Цена: ~25р.

Ссылки
Если у вас завалялся телефон старый или дисплей от него, или просто решили пощупать дисплеи своими руками, приведу несколько полезных ресурсов.
  1. Screen Play: Lots of other screens for microcontrollers уже отмеченный здесь блог, смело можите на него операться. Количество освоенных им дисплеев вообще поражает. Исходники доступны под открытой лицензией.
  2. Nokia 1202 LCD, да простит меня плюм.
  3. LCD Pinouts на сайте имеется информация о дисплеях: распиновка, контроллеры, характеристики. А так же местами примеры кода.
Так же внимание линуксойдов хочу обратить на проект serdisplib как модуль к LCD4Linux
Где достать?
Во-первых, не спешите заказывать дисплеи в инете. У нас дисплеи стоят столькоже, а то и дешевле, да к тому же ждать доставки не надо. Я по глупости с 3310 попал на 200р/штука на ебае и это были самые дешёвые ещё. На ебае имеем спысл брать только «большие» дисплеи 2.8-3.5" и то цена из $20+ (такое тоже валяется, тоже ещё не щупанное).
Я все дисплеи (кроме двух ебаевских) покупал в местном ПРОФИ, он же Интернет-магазин «Сириус Телеком». Филиалов в разных городах у них имеется. Цены в Ростове точно такие же как и на сайте. Цены указывал по нему же.
Разъемы для 6100, 1600 и 2760 можно выковырять со шлейфа.

P.S.: Писать можно о многом, но при этом писать то и не чего. Какие возникнут вопросы — постораюсь ответить.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЦВЕТНОГО ДИСПЛЕЯ ОТ ТЕЛЕФОНА

   Приветствую вас, уважаемые товарищи радиолюбители. Хочу представить вашему вниманию вариант показометра на цветном дисплее от мобильного телефона Siemens AX75. Хватит заморачиваться с монохромными дисплеями. Добавим мало красок в нашу не легкую жизнь!

Схема подключения цветного экрана от телефона

   Распределение дисплея 128 на 128 пикселей. В принципе не важно с какого телефона дисплей, а какой контроллер в нем стоит. Мной был использован экземпляр с контроллером LPH9135. Шина у него последовательная, а значит он довольно медленный. Но для нашего проекта в самый раз. Внешний вид и цоколевку дисплея смотрите на фото.

  

   Так же была разработана и испытана плата для устройства. Точнее это немного подправленная печатка из предыдущего варианта. Теперь переменные резисторы находятся сверху. На мой взгляд это намного упростит регулировку показаний прямо в корпусе используемого прибора. С органов управления осталось все по прежнему. Правда теперь нет переключения между «меню». Переменным резистором устанавливаем нужный ток прямо на «ходу». После срабатывания защиты, реле отключится. Включить его можно только нажатием на кнопку. Так же кнопкой можно просто включать и отключать реле.

   На счет датчика температуры. Если датчик будет отключен, то ШИМ будет включен на 100%. При подключенном – обороты кулера будут меняться в зависимости от температуры. При температуре ниже 40 градусов цифры на дисплее будут синие, если больше 40 градусов – надпись будет красной.

   Полевые транзисторы для коммутации реле и кулера нужно применять с буквой «L». Им не нужно большого напряжения для открытия. Хочу сказать пару слов по поводу ОУ. Применял LM358, но желательно ставить «rail-to-rail». Испробованные экземпляры MCP6002 работали неадекватно, хотя именно они там должны чувствовать себя наилучше. Наверно купил какие-то перемаркированные. Смотрите не ошибитесь, как я.

   Подсветка питается напряжением от 9 до 12 вольт. Резистор подбираем в зависимости от требуемой яркости. У себя поставил 680 ом. Смотрите не переусердствуйте, а то сгорит.

   Здесь межете скачать прошивку контроллера. В будущем хочу еще добавить пару «цветовых схем», чтоб каждый пользователь мог подобрать для себя наилучший вариант отображения информации на дисплее. Так что следите за форумом. Как только появится желание сделать, когда еще и сделаю, то выложу там. Спасибо всем за внимание. С вами был Бухарь.

   Форум по контроллерам

   Обсудить статью ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЦВЕТНОГО ДИСПЛЕЯ ОТ ТЕЛЕФОНА


Windows & Андроид мультитач контроллер емкостного экрана. — DRIVE2

Контроллер YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE предназначен для подключения по USB емкостных тачей со встроенным I2C контроллером от:
— FocalTech FT5206/FT5302/FT5306/FT5406/FT5606
— GOODIX GT801/GT811/GT911/GT927x/GT928
— Synaptics S7300B
— VTL CT360/CT363
— Atmel MXT1386
— Ilitek ILI2511

YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE так-же может являться и внутрисхемным программатором контроллера дисплея на чипе RTD2660H/RTD2662.

Контроллер поддерживает до 5 одновременных касаний.

Работает на андроид устройствах, имеющих поддержку тачпанели от Cypress, они, как правило уже вкомпилены в ядро.
Под windows7 и выше не требуется никаких драйверов.
Обновление ПО контроллера производится путем нажатия кнопки на плате и подключения к компьютеру.
Для YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE обновление ПО производится с помощью оболочки под windows.

Тестовая программа проверки мультитача под windows.

Под 6 пиновые разъемы с шагом 0.5мм и стандартной распиновкой.
Или любые другие разъемы, для этого на плате предусмотрены точки для пайки шлейфа или для установки разъема.
Размеры платы: 27x40mm
новая версия платы V5:

Для подключения любых нестандартных шлейфов на 6pin предусмотрен переходник:

Полный размер

Рабочие тестовые тачпанели:
первая — 9" 233x141 габариты, 199x112 активная область
вторая — 7" 187x112 габариты, 155x87 активная область
третья — 10.1" 248x150 габариты, 224x127 активная область
четвертая — 7" 166x104 габариты, 156x90 активная область
пятая от Chalk-а — 7" 162x108 габариты, 154x96 активная область
шестая FPC-TP070323(M742S)-01 — 7" 165x98 габариты, 154x89 активная область
седьмая MCF-101-1093-V3 от Lenovo Yoga B8000 — 10" 259x161 габариты, 218x136 активная область
восьмая AD-C-800033-1-FPC от Newsmy — 8" 191x121 габариты, 174.5x105 активная область
девятая YDT1387-A2 — 8" 192x116 габариты, 180x103 активная область (под ZJ080NA-08A)
десятая TOPSUN M1003 — 10.1" 251x155 габариты, 223x125 активная область
одиннадцатая от Acer Iconia Tab A500 — 10.1" 255x158 габариты, 217x136 активная область

Добавлена поддержка емкостных тачей от магнитол с 5-ю кнопками слева:

Полный размер

Полный размер

К сожалению под андроидом кнопки слева по USB не работают, необходимо использовать приложение Serial Manager и любой UART конвертор.
Видео по программированию сенсорных кнопок ниже.

ВНИМАНИЕ:
на некоторых тачпанелях вместо сигнала RST выведен WUP (WAKE) и они не работают, необходимо просто выпаять R10 — он отмечен на фото.

Видео работы под андроид тв-бокс

Видео работы с планшетом на windows 8.1

Видео работы с планшетом на windows 8.1 и тачем на GT911

Видео проверки работы на GT928

Видео проверки работы на FT5606

Видео работы на PIPO X8 обновленном до windows 10

Видео работы на мультитач панели от Teclast X98 Air II на GOODIX GT9271

Видео работы с мультитачем PIPO Max-M9 на CT363 чипе от VTL

Видео работы с GT801 на 8" таче AD-C-800033-1-FPC

Видео работы с мультитачем от Acer Iconia Tab A500 на MXT1386 чипе от Atmel

Программирование сенсорных кнопок на мультитач панелях

Только для Amlogic s905x/s912 андроид 6.0.1:
Драйвер для работы предоставлен ув. DaveMF hid-multitouch.zip
Для установки необходим root. После распаковки переписать hid-multitouch.ko в /system/lib, дать права 644.
Для автозагрузки драйвера добавить в конец install-recovery.sh
insmod /system/lib/hid-multitouch.ko
или если в install-recovery.sh есть запуск install-recovery-2.sh создать install-recovery-2.sh
#!/system/bin/sh
insmod /system/lib/hid-multitouch.ko
и дать права 755

Софт:
— Графическая оболочка для обновления ПО YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE_UPDATE_V0102.zip
— Прошивки с поддержкой 5, 2 и 1 касания для всех панелей (1 касание для старых версий андроида и windows XP) touchi2csimple.zip
— Прошивки с поддержкой 5, 2 и 1 касания для панелей от магнитол на GT911 touchi2csimpleV0112_gt911_head_unit.zip
— IDC файл чтобы не было курсора для прошивки с поддержкой 1 касания. Файл Vendor_ffff_Product_0101.zip (после распаковки) положить в /system/usr/idc и выставить права 644

Программирование:
— Описание калибровки SETUP.pdf
— Режим работы под windows8 и далее: нажать кнопку, дождаться 4-го зажигания светодиода, отпустить кнопку.
— Режим работы в андроиде и под windows7: нажать кнопку, дождаться 5-го зажигания светодиода, отпустить кнопку.
— Сброс параметров в состояние по умолчанию: нажать кнопку, дождаться 9-го зажигания светодиода, отпустить кнопку.

Обновление ПО:
— Отключить контроллер от USB;
— Нажать кнопку на плате;
— Держа кнопку подключить USB.
— Далее через ПО оболочки загрузить нужную прошивку.

Параметры по умолчанию:
— режим работы в андроиде

Внутрисхемный программатор контроллера дисплея на чипе RTD2660H/RTD2662


Прошивка и оболочка программатора YAM_RTDPROG.zip
Подключение к контактам за FPC разъемом (см. фото контроллера):
1 — GND
2 — SDA
3 — SCL

Видео по обновлению ПО контроллера:

Видео перепрошивки контроллера дисплея:

Как из YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE контроллера мультитача сделать программатор "народного" контроллера дисплея (далее контроллер дисплея):
— Отключить контроллер YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE от USB компьютера.
— Отключить емкостный тач от контроллера, если он подключен.
— Запустить оболочку обновления ПО YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE, файл YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE_UPDATE.exe.
— Нажать кнопку на плате контроллера YAM_TOUCH_I2C_SIMPLE и подключить его к USB компьютера, после этого кнопку можно отпустить.
— В оболочке нажать первую кнопку с подсказкой "Обновление ПО устройства" и выбрать файл программатора progi2csimpleV0104.ldr.
— Согласиться со всеми предупреждениями и выполнить обновлени

КП в мобильном телефоне. | Основы РЕМОНТА

Контроллер питания в мобильном телефоне.

Контроллер питания — это интегрированный блок схемы аппарата, отвечающий за основную цепь питания сотовым телефоном. Он, как в основном, представляющий набор микросхем окружающих несколькими более крупными конденсаторами.

Основные функции контроллера питания — подача оптимального напряжения на задействованные, а так же находящиеся в режиме ожидания элементы мобильного телефона.

АКБ дает напряжение на выходе от 3,7 до 4,2 Вольт в зависимости от типа и модели, а для нормальной работы дисплея необходимо 4,7 В, для приемо-передатчика — 2,8 В, для беспроводного соединения — 3,2 В и т.д. —в основном во всех моделях телефонов разработчики предусматривают свое оптимальные напряжения, необходимых для определённых блоков.

Есть фирмы которые включают в схемы мобильных телефонов по несколько контроллеров питания. Например, Nokia применяют в многих моделях 2 типа контроллера. Первый обычно подписывается как «RETU» и исполняет функции основного, второй «TAHVO» — вспомогательные.«RETU» отвечает за включение телефона, формирование нужных напряжений для нормальной работы всех узлов, часов, интерфейса пользователя, включающего в себя виброзвонок, работы аудио, микрофона, sim-карты и т.д. «TAHVO» вырабатывает питание на подсветку экрана и клавиатуры, так же карту памяти, и дополнительное напряжение (около 1,8 Вольта) для процессора.

 

Последствия поломки контроллера питания сотового телефона

При неисправности контроллера питания выходит из строя работа всего аппарата. В более распространенных случаях бывает просто прерывание подачи напряжения на необходимые блоки, в более сложных случаях необходим серьёзный ремонт.

Это связано с тем, что при неисправности, он может подать кратковременное завышенное напряжение на узлы, не предусмотренные на такой ток. Впоследствии этого отдельные модули аппарата выходят из строя.

Для полного понятия картины отмечу, что сам контроллер питания, достаточно надежен. Для хорошей работоспособности контроллера необходимо придерживаться нескольких простых правил:

— использовать нужно только исправную АКБ;

— использовать качественное зарядное устройство, обеспечивающее оптимальное напряжение и ток при зарядке АКБ и работе от устройства.

Список пригодных дисплеев от сотовых телефонов / Блог им. qic / Сообщество EasyElectronics.ru

Уважаемые дамы и господа!
Столкнулся с проблемой поиска ЖКИ для своих поделок.
Информация конечно есть, в основном это LS020 и от nokia 3310.
Вопрос упирается в нахождение их в магазинах.
Эти и многие другие модели уже не производятся и как правило если есть в прайсах, то отсутствуют на складе.
Кому не сложно, пишите в комментариях доступные к нашему использованию дисплеи.
(Под такие попадают с известной распиновкой, даташитом на контроллер, простым последовательным интерфейсом (исключающим использование внешнего озу и группы линий).
Заранее всем откликнувшимся Большое Спасибо!

UPD.
Кому что не нравится, можете пройти мимо =)

Ну раз такое дело, начну создавать список (под катом).

Motorola C350
chipenable.ru/index.php/how-connection/11-lcd-motorola-c350-avr.html

Nokia 1100
we.easyelectronics.ru/STM8/stm8llinii-vvoda-vyvoda.html

Nokia 1202
we.easyelectronics.ru/JustACat/lcd-nokia-1202-backpack-avr.html
digitalchip.ru/podklyuchenie-displeev-nokia-1110-1110i-1200-1202-1203-1112-1116-2660-2760-6085

Nokia 1616
we.easyelectronics.ru/lcd_gfx/podklyuchenie-displeya-nokia-1616-na-primere-lpc1343.html

Nokia 2760
we.easyelectronics.ru/lcd_gfx/vneshniy-displey-ot-nokia2760.html
www.радиокружок.net/драйвер-для-внешнего-дисплея-nokia-2760-для-stm32/

Nokia 2730 5000 5130 5220 7100(320x240)
andybrown.me.uk/ws/2012/03/06/reverse-engineering-the-nokia-2730-qvga-lcd/

Nokia 3310 3330 3210
chipenable.ru/index.php/how-connection/22-lcd-nokia3310-avr.html
www.olimex.com/dev/mod-lcd3310.html
ahtoxa.net/micros/lcd/nokia3310/
www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=65751
www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=65791
kazus.ru/forums/showthread.php?t=6682
bsvi.ru/podklyuchenie-lcd-nokia-3310-k-msp430f2274/
alex-exe.ru/radio/microcontrollers/lcd3310-2/
www.modding.ru/view/1527.html
avrproject.ru/publ/kak_podkljuchit/rabota_s_displeem_ot_nokia3310/2-1-0-21
Nokia 3510i
www.sunbizhosting.com/~spiral/colorlcd/
www.module.ro/nokia_3510.html

Nokia 6101 (??? 2865 cdma, 5070 5200 6060 6061 6070 6080 6085 6086 6101 6102 6103 6125 6136 6151 7360 ???)
rossum.posterous.com/screen-play-lots-of-other-screens-for-microco
i51.tinypic.com/1089p8n.jpg (5110 5130 6110 6150 3210 3310 3330 3410 7110 3510i 3510 6310 2100 8310 и многое другое)
www.8051projects.net/custompages/nokia.php

Nokia 6610
www.olimex.com/dev/mod-nokia6610.html
we.easyelectronics.ru/lcd_gfx/osvaivaem-displei-ot-mobilnyh-telefonov.html

Nokia 6300 («Взаимозаменяемые аналоги дисплеяNOKIA:
3720c, 5320, 5330, 5610, 5630, 5700, 5730, 6110n, 6120с, 6208, 6220с, 6303, 6303i, 6350, 6500, 6500s, 6555, 6600, 6600s, 6720, 6730, 6760, 7500, 8600,
Е52, Е55, Е65, Е66, Е75,N71, N73, N75, N76,N77, N78, N79, N81, N82,N93 „)
phreakerclub.com/464
phreakerclub.com/forum/showthread.php?t=136&page=3

Siemens A60
www.radiokot.ru/forum/viewtopic.php?t=17989

Siemens S65 M65 CX65 SK65
www.superkranz.de/christian/S65_Display/DisplayIndex.html
shem.hut1.ru/shemi/termometr_ls020.html
robozone.su/2009/03/02/modul-dlja-podkljuchenija-graficheskogo-lcd-ls020.html
www.evodbg.com/index.php?option=com_content&task=view&id=45&Itemid=1

ЖК-дисплеи от мобильных телефонов в схемах на микроконтроллере

Как правильно сказать, «сотовый телефон» или «мобильный телефон»? Раньше мобильными считали сотовые, спутниковые и радиотелефоны, а также аппараты транкинговой связи. Тем не менее, жизнь вносит свои коррективы в правила лингвистов. Название «мобильный телефон» (на сленге «мобилка», «мобильник») сейчас прочно ассоциируется именно с носимым сотовым телефонным аппаратом индивидуального пользования. А вот домашний переносной телефон стабильно называют «радиотелефоном», никогда не путая его с «мобильным».

Массовое производство мобильных телефонов означает большие объёмы и низкую стоимость. В ремонтных мастерских, в интернет-магазинах, в сервисных центрах сейчас несложно достать новые или бывшие в употреблении дисплеи разных марок от разных телефонов. Классифицируются они как графические ЖК- дисплеи с фирменным контроллером, нестандартных размеров и пропорций.

Различают монохромные и цветные «мобильные» дисплеи. У последних существуют две технологии изготовления экранов:

•                 с пассивными матрицами на «сильно закрученных кристаллах» (STN, Super Twisted Nematic), достоинство — низкая цена;

•                 с активными матрицами на тонкоплёночных транзисторах (TFT, Thin Film Transistor), достоинство — высокая яркость и насыщенность цвета.

Физику работы цветного ЖК-дисплея лучше пояснить «на пальцах». Условно можно представить себе «конденсатор» обычного ЖКИ, параллельно которому включён полевой транзистор, работающий в активном режиме. Подавая извне сигнал на его затвор, можно плавно изменять сопротивление между стоком и истоком транзистора, а значит и напряжение на обкладках «конденсатора». В результате прозрачность жикокристаллического вещества в этом месте будет постепенно переходить от минимума к максимуму. Если покрасить подложку «конденсатора» не в чёрный, а в красный (зелёный, синий) цвет и создать яркую подсветку снизу, то будет видно плавное появление цветного пиксела. Если разместить близко друг от друга три разноцветные подложки RGB с тремя транзисторами и отдельно управлять каждым из них, то в сумме получится вся радуга оттенков.

Сами цветные субпикселы могут располагаться по аналогии с кинескопом телевизора — вертикальной полосой, «мозаикой» или дельта-структурой. На близком расстоянии точки явственно различимы, но это не беда: поскольку используется свойство человеческого глаза смешивать цвета под углом зрения меньше 0.03°. На расстоянии 20…40 см от ЖК-экрана цвет отдельного субпиксела различит разве что человек с орлиным зрением.

Физическое подключение «мобильных» дисплеев к MK особых хлопот не доставляет, т.к. для передачи данных используются последовательные интерфейсы, очень похожие на SPI. Сложности возникают на программном уровне, ведь информацию о командах и протоколах фирмы-разработчики держат в секрете. Косвенные данные можно «выудить» из даташитов на контроллеры дисплеев, остальное исследуется на практике через интернет-форумы методом интернационального «мозгового штурма». В результате наиболее изученными оказались некоторые типы чёрно-белых (Рис. 2.45, а, б) и цветных (Рис. 2.46, а…д) ЖК-дисплеев, применяемых в мобильных телефонах фирм Nokia и Siemens.

Рис. 2.45. Схемы подключения чёрно-белых дисплеев от мобильных телефонов к MK:

а) напряжение питания «мобильных» ЖК-дисплеев составляет 2.8…3.3 В, поэтому проще всего использовать один общий с MK источник питания. Чёрно-белые ЖК-дисплеи, которые не имеют подсветки, потребляют мало энергии, следовательно, питание для них можно взять от одного-двух выходов MK (на схеме показано пунктиром). Главная проблема заключается в конструкции, поскольку контактные площадки выводов HG1 не предназначены для пайки. Необходимо ставить гребёнку прокладок из металлизированной резины и ответную печатную плату. Как вариант, можно использовать имеющийся конструктив мобильного телефона;

б) при наличии в системе двух разных источников питания необходимо согласовывать логические уровни между ЖК-дисплеем HG1 и MK, в частности, через микросхему DD1. Все её буферные элементы передают данные только в одном направлении — от MK к индикатору HG1.

Рис. 2.46. Схемы подключения цветных дисплеев от мобильных телефонов к MK (начало):

а)параметры дисплея HG1 (фирма Nokia): 98×67 пикселов, 4096 цветов. Недостаток дисплея — отсутствие встроенной подсветки изображения, т.е. необходимо самостоятельно устанавливать дополнительные светодиоды в удобном по конструкции месте — обычно снизу или с торцов по бокам. Резисторы R1…R4 ставят при большой длине соединительного кабеля для уменьшения искажений на фронтах сигналов; О

О Рис. 2.46. Схемы подключения цветных дисплеев от мобильных телефонов к MK (окончание):

б) параметры дисплея HG1 (фирма Siemens): 132×176 пикселов, 65536 цветов. Низкоомные делители на резисторах Л7…7Шсогласуют уровни сигналов между HG1 и MK. Питание дисплея стабилизируется микросхемой DA1. Индикатор HG1 имеет удобные площадки для пайки проводов. При нестабильном запуске надо соединить вывод «RES» индикатора с питанием +2.9 В;

в) делители на резисторах R1…R4, 7?5…7?£согласуют уровни сигналов между MK и дисплеем HG1 фирмы Nokia(132xl32 пиксела, 4096 цветов). Сопротивления резисторов должны быть низкими, чтобы не ухудшить скорость передачи данных. Питание на процессорную часть индикатора HG1 подаётся через делитель R10, R1L Яркость изображения регулируется методом ШИМ через транзистор VT1 Резистором Д72задаётся ток подсветки 30…50 мА при напряжении 6…7 В;

г) аналогично Рис. 2.46, б, но с одинаковым напряжением питания MK и индикатора HG1\

д) аналогично Рис. 2.46, в, но с одинаковым напряжением питания MK и индикатора HG1.

Источник: Рюмик, С. М., 1000 и одна микроконтроллерная схема. Вып. 2 / С. М. Рюмик. — М.:ЛР Додэка-ХХ1, 2011. — 400 с.: ил. + CD. — (Серия «Программируемые системы»).

Устройство дисплея смартфона

Экран смартфона является не только неотъемлемым элементом конструкции мобильного устройства, но и одним из наиболее важных его компонентов. Уже давно прошли времена, когда для того чтобы охарактеризовать телефон как крутой, достаточно было его цветного дисплея. На сегодняшний день огромное разнообразие экранов удовлетворяет абсолютно всех, даже исключительно требовательных пользователей. Обратная сторона медали изобилия и доступности – мудрёные технологии и термины едва ли доступны простому обывателю. Более того, при поверхностном осмотре может показаться, что все экраны примерно одинаковые и различаются только по размеру. При более тщательном изучении становиться ясно, что устройство дисплея смартфона, включая аппараты Хайскрин, включает такие важные факторы, как качество цветопередачи, комфортность использования при ярком освещении, углы обзора, быстрота реакции сенсора на прикосновение и многое другое.

КОМПОНЕНТЫ ДИСПЛЕЯ СМАРТФОНА

Глаза человека – это один из главнейших проводников информации для мозга, поэтому совершенно естественно, что экран смартфона является важнейшей частью устройства, т.к. с его помощью осуществляется не только управление, но и считывание информации. 

Рассвет развития электронных технологий начинался с использования для экранов TV и ПК принципа электронно-лучевой трубки, семидесятые года ознаменованы появлением первого жидкокристаллического монохромного экрана, технология производства которого при появлении первых мобильных телефонов благополучно перекочевала в данную индустрию. Несколько позже применение технологии производства экранов на основе органических светодиодов ознаменовало появление сенсорных и гибких дисплеев.

Практически любое устройство дисплея смартфона включает такие компоненты:

  • Слой жидких кристаллов, пропускающих световые лучи;
  • Матрица, отвечающая за формирование картинки;
  • Светофильтры, предназначенные для получения цветной картинки;
  • Источник света

О РАЗРЕШЕНИИ, ДИАГОНАЛИ, ПЛОТНОСТИ ПИКСЕЛЕЙ, ТИПАХ ТАЧСКРИНА И ВИДАХ ДИСПЛЕЯ СМАРТФОНА

Разрешение и диагональ

Параметры чрезвычайно значимые для получения качественной и четкой картинки. Важно, чтобы соотношение величины экрана и разрешения было адекватным, иначе можно получить откровенно зернистое некачественное изображение. Самые распространенные варианты на сегодня – это 540х960 рх/4,8" в дешёвых моделях, 720х1280 рх/5-5,5" (HD-картинка с хорошей  детализацией), 1080х1920 рх/от 5" и выше (Full HD-супер изображение отличного качества) в более функциональных телефонах.

Плотность пикселей 

Данный показатель влияет на резкость экрана, т.е. представляет собой показатель комфортной эксплуатации для интернет-серфинг, чтения книг и пр. Следует понимать, что на большом дисплее с низким разрешением плотность пикселей будет мала. Для того, чтобы избежать видимой погрешности картинки при эксплуатации лучше отдать свое предпочтение диапазону 200-300 ppi.

Тип тачскрина

Сегодня самыми известными являются резистивные и емкостные дисплеи.

1. Резистивный тип.

Представляет собой двухслойное покрытие с нанесением прозрачных дорожек проводников. Определение координат касания выполняется в результате изменения сопротивления тока в точке прикосновения. Такой тип сейчас почти не используется. Плюс таких экранов в небольшой цене и возможности нажатия точечно любым предметом, минус в недолговечности, подверженности к повреждениям, постепенное уменьшение яркости.

2. Емкостный тип.

Представляет собой однослойное покрытие с нанесением на внутреннюю сторону токопроводящей прослойки, также, может быть представлен в виде стекла и сенсорной пленочки.  Отклик сенсора осуществляется за счет определения координат утечки тока от точки прикосновения.  Преимущество таких экранов в повышенной яркости и сочности цветов, устойчивости к повреждениям, недостатком является непростое производство и возможность управления только при помощи пальцев. Устойчивость к повреждениям повышают путем использования защитных стекол, загрязнения предотвращают при помощи нанесения олеофобного напыления. Ёмкостной тип используется в подавляющем большинстве случаев, включая марку смартфонов Хайскрин

Вид экрана

В создании дисплеев чаще всего используют технологии жидкокристаллических матриц – LCD и органических светодиодов – OLED. Более востребован LCD, подразделяемый на TN (отличается низкой стоимостью и быстрым откликом с плохими углами обзора и цветопередачей), IPS (отличная цветопередача, отличные углы обзора, повышенная контрастность и сочность картинки) и PLS (модернизированная версия TN). Что касается OLED и AMOLED, эти дисплеи не нуждаются в подсветке по периметру, как LCD. Их преимущество в сочной цветовой гамме, яркости и отличных углах обзора, недостаток – хрупкость и высокое энергопотребление.

НЕКОТОРЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭКРАНОВ СМАРТФОНОВ

Конечно, устройство дисплея смартфона на технологиях формирования картинки не ограничивается. Так, не менее важным в образовании экрана является наличие воздушной прослойки между сенсором и дисплеем, у данной технологии есть название – OGS, что значит объединение сенсора и матрицы в единое целое. Ее использование значительно улучшило качественные характеристики изображения и положительным образом отразилось на уменьшении толщины смартфона. Вместе с тем есть у технологии и неприятный минус – при повреждении стекла поменять его отдельно вряд ли удастся. Тем не менее, достоинства OGS привели к тому, что другие экраны встретить можно только в очень дешевых моделях. На этом производители современных смартфонов не остановились – в последние несколько лет просматривается четкая тенденция на еще большее уменьшение толщины экрана, изменение формы преимущественно на изгиб, причем не только стекла и экрана, но и мобильного устройства в целом.

ЧТО МЕНЯТЬ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИИ - СТЕКЛО ИЛИ МОДУЛЬ?

Для объективной оценки необходимости замены поврежденного того или иного элемента необходимо подробнее остановиться на следующих определениях:

Дисплей. Элемент мобильного устройства, который выводит на экран смартфона графические (изображение) и текстовые данные.

Тачскрин или сенсор. Внешний слой дисплея, реагирующий на прикосновения, показывая затребованную информацию.

Дисплейный модуль. Представляет собой дисплей и сенсор, склеенные специальным клеем. Если судить по потребительскому спросу, один из важнейших критериев, по которому пользователь выбирает для себя смартфон – это размер и качественные характеристики экрана, что автоматически делает его самым уязвимым местом телефона, несмотря на то, что разработчики применяют для их создания самые качественные материалы.

Очень часто пользователи сталкиваются с такими проблемами, как механические повреждения экрана – это могут быть падения, трещины, удары, повреждения от ношения в сумке или кармане от ключей и других твердых и острых предметов. Первый признак того, что дисплей не исправен, сенсор перестает реагировать на прикосновения. И здесь кроется самая главная проблема: зачастую замена сенсора или защитного стекла или в принципе невозможна, так как представляет собой единый с дисплеем модуль или же попросту не рентабельна. Поэтому в большинстве случаев специалисты предложат заменить дисплейный модуль как единое целое. Этот фактор является и рекомендацией к бережному отношению к смартфону, с крайне желательным использованием аксессуаров – плёнок, стёкол.

Онлайн магазин мобильных телефонов Highscreen
Каталог смартфонов Хайскрин

Не работает дисплей!

 

 

Под неисправностью подразумевается любое нарушение нормального изображения на дисплее телефона - будь то полное его отсутствие или с искажением. Дефект может скрываться как в дисплее, так и на плате телефона. При диагностике и ремонте неисправностей дисплея необходимо (очень желательно) иметь ассортимент новых или б/у работоспособных дисплеев, который будет перекрывать большинство разновидностей телефонов и своевременно его пополнять недостающими моделями. Таким образом можно быстро определить, где же кроется неисправность.

Что касается неисправностей дисплея. Нас интересуют только те неисправности, которые возможно устранить. Дисплей с повреждениями ЖКИ-матрицы и трещинами, отслаиванием шлейфа от стеклянной подложки с токоведущими дорожками, а также залитые водой и другими жидкостями подлежат замене. Среди устраняемых неисправностей дисплея можно выделить такие:

- устранение (очистка) окислов коннектора шлейфа или контактной группы дисплея;

- пропайка коннектора шлейфа дисплея;

- мелкий ремонт по восстановлению видимых повреждений дорожек дисплейного шлейфа;

- пропайка/замена элементов дисплейного шлейфа;

- пропайка светодиодов подсветки при нарушении их контакта. При условии возможности нормальной разборки дисплея для обеспечения доступа к светодиодам и последующей сборки в обратном порядке.

 

Если же дисплей исправен (проверяется методом замены на заведомо рабочий или же установкой на другой телефон), то причиной отсутствия изображения или его искажения является нарушение связи между процессором (контроллером дисплея) и самим дисплеем или же отсутствие одного или нескольких напряжений питания дисплея. Это в первую очередь касается телефонов раскладного и раздвижного типа, у которых часто причиной данной неисправности (и не только) является износ и повреждение соединительного межплатного шлейфа. В таких телефонах следует заменить шлейф на заведомо исправный. Как правило, дисплей начинает исправно работать.

В телефонах моноблочного типа, а также в раскладушках и слайдерах, если замена дисплея и/или шлейфа не помогла, необходимо проверить целостность токоведущих соединений, вооружившись схемой электрической принципиальной телефона и проведя необходимые замеры.

Для наглядности приведу пример в виде фрагмента схемы телефона, на которой изображен участок цепи "процессор - EMIF-фильтр - коннектор дисплея".

 

 

Источником сигнала является процессор под названием ОМАР. С процессора сигнал передается по множеству дорожек, которые могут проходить как в верхних слоях печатной платы телефона, так и в межслойных. Окончанием сигнальных дорожек является коннектор (разъем) дисплея, к которому непосредственно подключается дисплей. Однако во многих телефонах (а в NOKIA - большинство), есть промежуточное звено. Это EMIF-фильтры. На фрагменте схемы обозначены Z4402 и Z4403 марки EMIF10-COM01F2. Данные фильтры являются своеобразными предохранителями и служат для избежания выходя из строя процессора при нештатных ситуациях и режимах работы (сильные электромагнитные импульсы, замыкания и т.п.) путем размыкания той или иной цепи и шунтирования ее на общий провод (массу, землю).

Кроме естественных ситуаций, выход из строя EMIF-фильтров связан с ударами (происходит трещина корпуса) и воздействием влаги (сильные окисления с замыканиями и/или повреждениями контактных выводов). В таком случае происходит обрыв или замыкание сигнальных шин от процессора к дисплею и, соответственно, нарушение нормального отображения информации на экране. Восстановление работоспособности производится путем замены вышедшего из строя EMIF-фильтра. Конструктивно выполнены в BGA корпусе и изготовлены из хрупкого материала, визуально напоминающего стекло. Отсюда ремонтники прозвали их "стекляшками".

 

 

В некоторых случаях, но только с целью диагностики, данные фильтры можно заменить перемычками, запаяв их согласно цоколевки (для каждого фильтра - своя). Работа эта достаточно кропотливая и проводится под микроскопом. Выглядит это так:

 

 

Все же рекомендуется ставить штатные EMIF-фильтры. Это предотвратит преждевременный выход из строя процессора.

Неисправные ЭМИ-фильтры хорошо определяются прозвонкой тестером.

Во многих моделях телефонов данные фильтры имеют другой вид или же заменены резисторными сборками, а то и вовсе отсутствуют.

Кроме сигнальных шин для нормальной работы дисплею необходимо питание (иногда несколько). Как мы видим из схемы, в нашем случае на коннектор дисплея приходит питание VIO - 1,8V; VAUX - 2,5V и напряжение питания подсветки VLEDOUT - 14V (для разных телефонов может различаться). В случае пропадания хотя бы одного из них - изображение на дисплее будет отсутствовать. Если будет отсутствовать напряжение подсветки дисплея VLEDOUT, то на некоторых дисплеях изображение все же можно увидеть, но оно естественно будет не подсвеченным и трудно просматриваемым. Следует отметить, что отсутствие напряжений питания дисплея связано обычно с обрывом той или иной цепи в результате повреждения дискретных элементов после воздействия влаги. Это такие, как обрыв резисторов, стоящих последовательно в соответствующей цепи питания или замыкания конденсаторов в той же цепи. Выявляется путем прозвонки и замером соответствующих напряжений. Гораздо реже встречается выход из строя контроллера питания. Как правило, телефон при этом вообще не работоспособен.

Что касается подсветки, то это один из первых узлов, выходящих из строя при попадании влаги. Обычно повреждается микросхема DC/DC-преобразователя, реже - дроссель и другие элементы в обвязке.

Следующим уязвимым местом является коннектор дисплея. Кроме механических повреждений и воздействия влаги, достаточно часто встречаются непропаи контактных выводов при падениях и деформациях телефона. Нормально обнаруживаются при тщательном внешнем осмотре в микроскоп.

Устройство дисплея мобильного телефона (смартфона) и планшета. Устройство жидкокристаллического экрана. Типы дисплеев, их отличия.

  Статья:

  Устройство дисплея мобильного телефона (смартфона) и планшета. Устройство жидкокристаллического экрана. Типы дисплеев, их отличия.

Предисловие

   В этой статье мы разберем устройство дисплеев современных мобильных телефонов, смартфонов и планшетов. Экраны крупных устройств (мониторов, телевизоров и т.п.), за исключением небольших нюансов,  устроены аналогично.

   Разборку будем проводить не только теоретически, но и практически, со вскрытием дисплея "жертвенного" телефона.

   Рассматривать, как устроен современный дисплей, мы будем на примере наиболее сложного их них - жидкокристаллического (LCD - liquid crystal display). Иногда их называют TFT LCD, где сокращение TFT расшифровывается "thin-film transistor" - тонкопленочный транзистор; поскольку управление жидкими кристаллами осуществляется благодаря таким транзисторам, нанесенным на подложку вместе с жидкими кристаллами.

   В качестве "жертвенного" телефона, дисплей которого будет вскрыт, выступит дешевенький Nokia 105.

 

Основные составные части дисплея

   Жидкокристаллические дисплеи (TFT LCD, и их модификации - TN, IPS, IGZO и т.д.) состоят укрупненно из трех составных частей: сенсорной поверхности, устройства формирования изображения (матрица) и источника света (лампы подсветки). Между сенсорной поверхностью и матрицей расположен еще один слой, пассивный. Он представляет собой прозрачный оптический клей или просто воздушный промежуток. Существование этого слоя связано с тем, что в ЖК-дисплеях экран и сенсорная поверхность представляют собой совершенно разные устройства, совмещенные чисто механически.

   Каждая из "активных" составных частей имеет достаточно сложную структуру.

   Начнем с сенсорной поверхности (тачскрин, touchscreen). Она располагается самым верхним слоем в дисплее (если она есть; а в кнопочных телефонах, например, ее нет).
  Её наиболее распространенный сейчас тип - ёмкостная. Принцип действия такого тачскрина основан на изменении электрической емкости между вертикальными и горизонтальными проводниками при прикосновении пальца пользователя.
   Соответственно, чтобы эти проводники не мешали рассматривать изображение, они делаются прозрачными из специальных материалов (обычно для этого используется оксид индия-олова).

   Существуют также и сенсорные поверхности, реагирующие на силу нажатия (т.н. резистивные), но они уже "сходят с арены".
   В последнее время появились и комбинированные сенсорные поверхности, реагирующие одновременно и на емкость пальца, и на силу нажатия (3D-touch-дисплеи). Их основу составляет емкостной сенсор, дополненный датчиком силы нажатия на экран.

   Тачскрин может быть отделен от экрана воздушным промежутком, а может быть и склеен с ним (так называемое "решение с одним стеклом", OGS - one glass solution).
   Такой вариант (OGS) имеет значительное преимущество по качеству, поскольку уменьшает уровень отражения в дисплее от внешних источников света. Это достигается за счет уменьшения количества отражающих поверхностей.
   В "обычном" дисплее (с воздушным промежутком) таких поверхностей - три. Это - границы переходов между средами с разным коэффициентом преломления света: "воздух-стекло", затем - "стекло-воздух", и, наконец, снова "воздух-стекло". Наиболее сильные отражения - от первой и последней границ.

   В варианте же с OGS отражающая поверхность - только одна (внешняя), "воздух-стекло".

   Хотя собственно для пользователя дисплей с OGS очень удобен и имеет хорошие характеристики; есть у него и недостаток, который "всплывает", если дисплей разбить. Если в "обычном" дисплее (без OGS) при ударе разбивается только сам тачскрин (чувствительная поверхность), то при ударе дисплея с OGS может разбиться и весь дисплей целиком. Но происходит это не всегда, поэтому утверждения некоторых порталов о том, что дисплеи с OGS абсолютно не ремонтируемые - не верно. Вероятность того, что разбилась только внешняя поверхность - довольно велика, выше 50%. Но ремонт с отделением слоев и приклейкой нового тачскрина возможен только в сервис-центре; отремонтировать своими руками крайне проблематично.
 

Экран

   Теперь переходим к следующей части - собственно экрану.

   Он состоит из матрицы с сопутствующими слоями и лампы подсветки (тоже многослойной!).

   Задача матрицы и относящихся к ней слоев - изменить количество проходящего через каждый пиксель света от лампы подсветки, формируя тем самым изображение; то есть в данном случае регулируется прозрачность пикселей.

   Немного детальнее об этом процессе.

   Регулировка "прозрачности" осуществляется за счет изменения направления поляризации света при прохождении через жидкие кристаллы в пикселе под воздействием на них электрического поля (или наоборот, при отсутствии воздействия). При этом само по себе изменение поляризации еще не меняет яркости проходящего света.

   Изменение яркости происходит при прохождении поляризованного света через следующий слой - поляризационную пленку с "фиксированным" направлением поляризации.

   Схематично структура и работа матрицы в двух состояниях ("есть свет" и "нет света") изображена на следующем рисунке:


(использовано изображение из нидерландского раздела Википедии с переводом на русский язык)

   Поворот поляризации света происходит в слое жидких кристаллов в зависимости от приложенного напряжения.
   Чем больше совпадут направления поляризации в пикселе (на выходе из жидких кристаллов) и в пленке с фиксированной поляризацией, тем больше в итоге проходит света через всю систему.

   Если направления поляризации получатся перпендикулярными, то свет теоретически вообще проходить не должен - должен быть черный экран.

   На практике такое "идеальное" расположение векторов поляризации создать невозможно; причем как из-за "неидеальности" жидких кристаллов, так и не идеальной геометрии сборки дисплея. Поэтому и абсолютно-черного изображения на TFT экране не может быть. На лучших LCD экранах контрастность белое/черное может быть свыше 1000; на средних 500...1000, на остальных - ниже 500.

   Остается еще к этому добавить проблемы, возникающие при прохождении света под углом (когда пользователь смотрит не перпендикулярно), и в итоге можем получить не только паразитную засветку, но и другие цвето-яркостные искажения.

   Только что была описана работа матрицы, изготовленной по технологии LCD TN+film. Жидкокристаллические матрицы по другим технологиям имеют схожие принципы работы, но другую техническую реализацию. Наилучшие результаты по цветопередаче получаются по технологиям IPS, IGZO и *VA (MVA, PVA и т.п.).


Подсветка

   Теперь переходим к самому "дну" дисплея - лампе подсветки. Хотя современная подсветка собственно ламп и не содержит.

   Несмотря на простое название, лампа подсветки имеет сложную многослойную структуру.

   Связано это с тем, что лампа подсветки должна быть плоским источником света с равномерной яркостью всей поверхности, а таких источников света в природе крайне мало. Да и те, что есть, не очень подходят для этих целей из-за низкого КПД, "плохого" спектра излучения, или же требуют "неподходящего" типа и величины напряжения свечения (например, электролюминесцентные поверхности, см. Википедию).

   В связи с этим сейчас наиболее распространены не чисто "плоские" источники света, а "точечная" светодиодная подсветка с применением дополнительных рассеивающих и отражающих слоев.

   Рассмотрим такой тип подсветки, проведя "вскрытие" дисплея телефона Nokia 105.

   Разобрав систему подсветки дисплея до её среднего слоя, мы увидим в левом нижнем углу единственный светодиод белого свечения, который направляет свое излучение внутрь почти прозрачной пластины через плоскую грань на внутреннем "срезе"  угла:

   Пояснения к снимку. В центре кадра - разделенный по слоям дисплей мобильного телефона. В середине на переднем плане снизу - покрытая трещинами матрица (повреждена при разборке). На переднем плане вверху - срединная часть системы подсветки (остальные слои временно удалены для обеспечения видимости излучающего белого светодиода и полупрозрачной "световодной" пластины).
   Сзади дисплея видна материнская плата телефона (зеленого цвета) и клавиатура (снизу с круглыми отверстиями для передачи нажатия от кнопок).

   Эта полупрозрачная пластина является одновременно и световодом (за счет внутренних переотражений), и первым рассеивающим элементом (за счет "пупырышков", создающих препятствия для прохождения света). В увеличенном виде они выглядят так:


В нижней части изображения левее середины виден яркий излучающий белый светодиод подсветки.

   Форма белого светодиода подсветки лучше различима на снимке с пониженной яркостью его свечения:

   Снизу и сверху этой пластины подкладывают обыкновенные белые матовые пластиковые листы, равномерно распределяющие световой поток по площади:

   Далее сверху на этот "бутерброд" укладывают еще один лист с особыми свойствами.

   Его условно можно назвать "лист с полупрозрачным зеркалом и двойным лучепреломлением". Помните, на уроках физики нам рассказывали про исландский шпат, при прохождении через который свет раздваивался? Вот это похоже на него, только еще и немного с зеркальными свойствами.

   Вот так выглядят обычные наручные часы, если часть их прикрыть этим листом:

   Вероятное назначение этого листа - предварительная фильтрация света по поляризации (сохранить нужную, отбросить ненужную). Но не исключено, что и в плане направления светового потока в сторону матрицы эта пленка тоже имеет какую-то роль.

   Вот так устроена "простенькая" лампа подсветки в жидкокристаллических дисплеях и мониторах.

   Что касается "больших" экранов, то их устройство - аналогично, но светодиодов в устройстве подсветки там больше.

   В более старых жидкокристаллических мониторах вместо светодиодной подсветки использовали газосветные лампы с холодным катодом (CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp).
 

Структура дисплеев AMOLED

   Теперь - несколько слов об устройстве нового и прогрессивного типа дисплеев - AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode).

   Устройство таких дисплеев значительно проще, так как там нет лампы подсветки.

   Эти дисплеи образованы массивом светодиодов  и светится там каждый пиксель в отдельности. Достоинствами дисплеев AMOLED являются "бесконечная" контрастность, отличные углы обзора и высокая энергоэффективность; а недостатками - уменьшенный срок "жизни" синих пикселей и технологические сложности изготовления больших экранов.

   Также надо отметить, что, несмотря на более простую структуру, стоимость производства дисплеев AMOLED пока что выше, чем дисплеев TFT LCD.

  Ваш Доктор.
 12 мая 2017 г.

   Другие статьи цикла "Как устроен смартфон":

 - Что такое USB OTG в смартфоне и планшете?

 - Навигация (GPS, ГЛОНАСС и др.) в смартфонах и планшетах. Источники ошибок. Методы тестирования.

 - Вскрытие (разборка) камеры смартфона. Устройство камеры смартфона (мобильного телефона)

 - Как правильно заряжать литий-ионный аккумулятор телефона, ноутбука и других устройств

 - Съемка камерой мобильного телефона (смартфона). Параметры камер мобильных телефонов. Основные характеристики, проблемы и примеры дефектов на снимках. Как выбрать смартфон с хорошей камерой?

 - Фотосъемка в режиме HDR (High Dynamic Range) в смартфоне. Что это такое, какая польза и когда можно использовать?

 - Вскрытие (разборка) литий-ионного аккумулятора

 


                Порекомендуйте эту страницу друзьям и одноклассникам                      

   В комментариях запрещены, как обычно, флуд, флейм и оффтопик.
  Также запрещено нарушать общепринятые нормы и правила поведения, в том числе размещать экстремистские призывы, оскорбления, клевету, нецензурные выражения, пропагандировать или одобрять противозаконные действия. Соблюдение законов - в Ваших же интересах!

   Комментарии вКонтакте:

 

   Комментарии FaceBook:

При копировании (перепечатке) материалов ссылка на источник (сайт SmartPuls.ru) обязательна!


Смотрите также

Описание: