WVGAな解像度のTFT-LCDモジュールを動かす

私が最初にTFT-LCDに手を染めてからはや4年…もう4年も経っtグハッ


すみませんいきなり自爆しそうになりましたが時代の趨勢は大解像度化の一途を辿って
おります。電子工作で使用されるTFT-LCDも例外ではなくSTM32F4等の高速・大規模な
マイコンではもはや320x480(HVGA)な解像度は当たり前となっていますね。

それ以上の解像度の物は配線や駆動が面倒なRGBインターフェースの物しかなかったの
ですが2013年代後半からまた状況が変わります。なんと480x800(WVGA)なTFT-LCDモジ
ュールでも従来のi8080バス形式で使用出来るものが一般にも出回り始め、私も幾つか
入手したのでまとめて動かしてみることにしました。


●TFT-LCDのバックライト用LEDの話
かつて大解像度/大型のTFT-LCDモジュールにはバックライトに冷陰極管が用いられて
いました。しかし白色LEDの高性能化により冷陰極管にとって代わり、モジュール全体の
大幅な薄型化に貢献しております。また、点灯に必要な電圧も冷陰極管と比べて極めて
低いので感電の危険も無く安全に工作が行える利点もあります。


とはいえ大きな範囲を均一に照らすためにはLEDを複数個配置しなければならず、ムラ
なくLEDを点灯せしめるためには各LEDになるべく均一に電流を流してやる必要が生じます。
そういった点から大型/大解像度のTFT-LCDモジュールではLEDが直列に配置されている
(=全てのLEDに等しい電流を流すことができる)物がほとんどでこの場合はLED駆動用の
昇圧回路を組む必要があります。


私が選んだ昇圧ICはオン・セミコンダクターのCAT4240という品種です。
これは4〜8個の直列LEDを点灯させるのに最適で、回路構成次第で大電流駆動可能です。
後で紹介するWVGAなTFT-LCDたちに使用されているLEDは、6〜8個直列でLED全体の
Ifも20mAもあればいいので昇圧用コイルは電流容量の低い小さいものが使えます。



ほぼデータシートに即して回路図を作成し、LED駆動用昇圧ユニットを組んでみました。
+3.3VからMAX+28Vまで昇圧可能なのでLED8連でも余裕で対応できます♥
回路中で使用されているパーツは昇圧IC以外は同スペックの物が秋月で購入可能です。


●さぁ動かそう

先ずはこちらの5インチのTFT-LCDモジュールです。コントローラICはNovatechのNT35510
という品種です。インターフェースはi8080-16bitバスなので私のいつものと同じように
動作できるはずです。バックライトLEDは8連直列なので上で組んだ昇圧ユニットを接続
していざ電源投入!


…ぁぁ・・・
あああああああああああああああああああ!

保管の仕方が悪かったようで薄さも災いしてLCDを割ってしまったようですorzorz

↑かろうじて映る部分で動作を確認しました…さぁ次です次!!!



お次は4.3インチなドライバICがOTM8009Aという品種のものです。
24bitインターフェースですがレジスタの設定は16bitかつRGB565の設定も可能で従来
どおりの16bitバスに極めて近いため特に苦労はありません。こちらもLEDが直列の6個
使いです。

※これはいないさんです。
WVGAになると表示できる範囲も大幅に増えて大きい画像表示するのに便利ですね♥
・・・あり?どしたのですかそんな顔して?

けなげに+3.3Vから+18V近くまで昇圧を続けるCAT4240さん。コイルもCAT4240もまったく熱く
なっていないのでまだ余裕がありますね。ただし昇圧に使用する+3.3Vの供給源は1A程度
ひり出せられるくらいの余裕は持たせておいてください。



最後に4.3インチでIPSなTFTです。ドライバICはHX8369-Aです。こちらは解像度以外は
従来のHX8357系とまったく変わらず。一番使いやすく感じました(動かしてしまえば
あとはどれもほとんど変わりませんが)。Aliexpressでも購入できます。

※これはほむらちゃんではなくいないさんです。

※こ(ry
IPSなのでデジカメでとっても青っぽくならず発色がかなりよいですね〜




幾つか動かして思い知りましたがさすがにバラックでLED用昇圧回路込のボード組むのは
辛いので最初は面倒でも専用の基板起こした方がいいかもしれませんね。

言い忘れていましたが今回のWVGAなTFT-LCDモジュールの駆動に用いたのはおなじみ
STM32F4のいつものです。すでにソースコードに反映していますのでこれらのモジュール
を手に入れていても攻めあぐねている方の参考になるかと思います。今後もよさそうなのが
入手できたらラインナップにどんどん加えていくつもりです。

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