深入剖析NHD - 0216AW - IB3字符OLED顯示模塊
在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域,顯示模塊是人機(jī)交互的重要組成部分。今天,我們將深入探討 Newhaven Display 推出的 NHD - 0216AW - IB3 字符 OLED 顯示模塊,了解其特性、參數(shù)及使用方法。
文件下載:NHD-0216AW-IB3.pdf
模塊概述
NHD - 0216AW - IB3 是一款具有 2 行 16 字符顯示能力的 OLED 模塊。從型號(hào)上看:
- “NHD - ”代表了制造商 Newhaven Display。
- “0216 - ”明確了顯示規(guī)格為 2 行×16 字符。
- “AW - ”表明這是一個(gè)字符 OLED 模塊。
- “I - ”代表特定的型號(hào)。
- “B - ”表示顯示顏色為藍(lán)色。
- “3 - ”意味著該模塊的供電電壓范圍為 2.4V - 5.5V。
功能與特性
基礎(chǔ)功能
- 顯示能力:具備 2 行×16 字符的顯示能力,能滿足基本的信息展示需求。
- 內(nèi)置控制器:內(nèi)置了可與 LCD 媲美的 US2066 控制器,可通過(guò)訪問(wèn) US2066 規(guī)格文檔 獲取詳細(xì)信息。
- 接口類型:采用 I2C MPU 接口,方便與其他設(shè)備進(jìn)行通信。
特性優(yōu)勢(shì)
- 多電壓操作:支持 2.8V 或 5.0V 兩種電壓操作模式,增強(qiáng)了模塊的適用性。
- 環(huán)保合規(guī):符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn),滿足環(huán)保要求。
- 設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì):擁有纖薄的設(shè)計(jì),對(duì)面包板友好,便于在實(shí)驗(yàn)和開發(fā)過(guò)程中使用。
- 低功耗:工作時(shí)功耗較低,有助于延長(zhǎng)設(shè)備的續(xù)航時(shí)間。
- 高對(duì)比度:具備超高的對(duì)比度,使顯示內(nèi)容更加清晰易讀。
引腳說(shuō)明
I2C 接口引腳
| Pin No. | Symbol | External Connection | Function Description |
|---|---|---|---|
| 1 | GND | Power Supply | 接地 |
| 2 | VDD_SEL | Power Supply | 邏輯操作供電電壓選擇,5V 操作時(shí)必須不連接,低電壓操作時(shí) VDD_SEL = 2.8V |
| 3 | VDDIO | Power Supply | 邏輯 I/O 供電電壓,5V 操作時(shí) VDDIO = 5V,低電壓操作時(shí) VDDIO = 2.8V |
| 4 | SA0 | MPU | 從地址選擇信號(hào)(LOW = 3C,HIGH = 3D) |
| 5 | SCL | MPU | 串行時(shí)鐘信號(hào) |
| 6 | SDA | MPU | 串行數(shù)據(jù)線 |
| 7 | /RES | MPU | 低電平有效復(fù)位信號(hào) |
5V I/O 調(diào)節(jié)器跳線選擇
| Jumper Name | 2.8V Logic | 5V Logic |
|---|---|---|
| SJ1 | Open (default) | Short |
電氣與光學(xué)特性
電氣特性
| Item | Symbol | Condition | Min. | Typ. | Max. | Unit |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Operating Temperature Range | Top | Absolute Max | -40 | - | +85 | ?C |
| Storage Temperature Range | Tst | Absolute Max | -40 | - | +90 | ?C |
| Supply Voltage for Logic | VDD | 2.4 | 2.8 | VDDIO | V | |
| Supply Voltage for I/O Pins | VDDIO | (2.8V I/O Application) | 2.4 | 2.8 | 3.6 | V |
| Supply Voltage for I/O Pins | VDDIO | (5V I/O Application) | 4.4 | 5.0 | 5.5 | V |
| Supply Current | IDD | - | - | 10 | 40 | mA |
| Sleep Mode Current | IDD SLEEP | - | - | 0.05 | 1 | mA |
| “H” Level input | Vih | 0.8 * VDD | - | - | V | |
| “L” Level input | Vil | - | - | 0.2 * VDD | V | |
| “H” Level output | Voh | 0.9 * VDD | - | - | V | |
| “L” Level output | Vol | - | - | 0.1 * VDD | V |
光學(xué)特性
| Item | Symbol | Condition | Min. | Typ. | Max. | Unit |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Viewing Angle – Top | - | Cr ≥ 10,000:1 | 80 | - | - | ? |
| Viewing Angle – Bottom | - | 80 | - | - | ? | |
| Viewing Angle – Left | - | 80 | - | - | ? | |
| Viewing Angle – Right | - | 80 | - | - | ? | |
| Contrast Ratio | Cr | - | 10,000:1 | - | - | - |
| Response Time (rise) | Tr | - | - | 10 | - | us |
| Response Time (fall) | Tf | - | - | 10 | - | us |
| Brightness | - | 50% checkerboard | 60 | 80 | - | cd/m2 |
| Lifetime | - | Ta = 25°C, 50% checkerboard | 25,000 | - | - | Hrs |
這里需要注意的是,典型溫度下的壽命是基于加速高溫操作測(cè)試得出的,測(cè)試時(shí)平均 50% 的像素處于開啟狀態(tài),壽命以達(dá)到半亮度所需的小時(shí)數(shù)來(lái)衡量。使用顯示關(guān)閉命令可以延長(zhǎng)顯示模塊的使用壽命,同時(shí)要注意避免出現(xiàn)殘影(燒屏)現(xiàn)象,應(yīng)確保每個(gè)像素均勻發(fā)光。
命令集
該模塊提供了三種命令集:
基本命令集
涵蓋了清除顯示、返回主頁(yè)、設(shè)置輸入模式、控制顯示開關(guān)等基本操作。例如,清除顯示命令會(huì)將 “20H” 寫入 DDRAM 并將 DDRAM 地址設(shè)置為 “00H”;返回主頁(yè)命令會(huì)將 DDRAM 地址設(shè)置為 “00H” 并將光標(biāo)返回原始位置(如果已移動(dòng)),但不改變 DDRAM 的內(nèi)容。
擴(kuò)展命令集
用于選擇字符 ROM、啟用或禁用內(nèi)部 VDD 調(diào)節(jié)器等功能。例如,通過(guò)設(shè)置不同的參數(shù)可以選擇不同的字符集和調(diào)節(jié)顯示效果。
OLED 命令集
主要用于設(shè)置對(duì)比度、顯示時(shí)鐘分頻比、相位長(zhǎng)度等 OLED 相關(guān)的參數(shù)。例如,設(shè)置對(duì)比度控制命令可以在 256 個(gè)對(duì)比度級(jí)別中選擇,值越大對(duì)比度越高。
初始化序列與示例代碼
初始化序列
void init()
{
RES = 1; //reset HIGH – inactive
delayms(1);
command(0x2A); //function set (extended command set)
command(0x71);
data(0x00); // disable internal VDD regulator (2.8V I/O). data(0x5C) = enable regulator (5V I/O)
command(0x28); //function set (fundamental command set)
command(0x08); //display off, cursor off, blink off
command(0x2A); //function set (extended command set)
command(0x79); //OLED command set enabled
command(0xD5); //set display clock divide ratio/oscillator frequency
command(0x70);
command(0x78); //set display clock divide ratio/oscillator frequency //OLED command set disabled
command(0x08);
command(0x06);
command(0x72);
data(0x00);
command(0x2A); //extended function set (2-lines) //ROM CGRAM selection //function set (extended command set) //COM SEG direction //function selection B
command(0x79); //OLED command set enabled
command(0xDA);
command(0x00); //set SEG pins hardware configuration //set SEG pins hardware configuration
command(0xDC);
command(0x00); //function selection C //function selection C
command(0x81); //set contrast control
command(0x7F);
command(0xD9); //set phase length //set contrast control
command(0xF1);
command(0xDB); //set phase length //set VCOMH deselect level
command(0x40); //set VCOMH deselect level
command(0x78); //OLED command set disabled
command(0x28); //function set (fundamental command set)
command(0x01); //clear display
command(0x80); //set DDRAM address to 0x00
command(0x0C);
delayms(100); //display ON //delay
}
示例 Arduino 代碼
可以訪問(wèn) GitHub 倉(cāng)庫(kù) 獲取示例代碼,方便開發(fā)者快速上手。
質(zhì)量測(cè)試與注意事項(xiàng)
質(zhì)量測(cè)試
| 該模塊經(jīng)過(guò)了多項(xiàng)質(zhì)量測(cè)試,包括高溫存儲(chǔ)、低溫存儲(chǔ)、高溫操作、低溫操作、高溫高濕操作、熱沖擊抗性、振動(dòng)測(cè)試和靜電測(cè)試等。測(cè)試條件和注意事項(xiàng)如下: | Test Item | Content of Test | Test Condition | Note |
|---|---|---|---|---|
| High Temperature storage | Test the endurance of the display at high storage temperature. | +90?C, 240hrs | 2 | |
| Low Temperature storage | Test the endurance of the display at low storage temperature. | -40?C, 240hrs | 1,2 | |
| High Temperature Operation | Test the endurance of the display by applying electric stress (voltage & current) at high temperature. | +85?C, 240hrs | 2 | |
| Low Temperature Operation | Test the endurance of the display by applying electric stress (voltage & current) at low temperature. | -40?C, 240hrs | 1,2 | |
| High Temperature / Humidity Operation | Test the endurance of the display by applying electric stress (voltage & current) at high temperature with high humidity. | +60?C, 90% RH, 240hrs | 1,2 | |
| Thermal Shock resistance | Test the endurance of the display by applying electric stress (voltage & current) during a cycle of low and high temperatures. | -40?C, 30min -> 25?C, 5min -> 85?C, 30min = 1 cycle 100 cycles | ||
| Vibration test | Test the endurance of the display by applying vibration to simulate transportation and use. | 10 - 22Hz, 15mm amplitude. 22 - 500Hz, 1.5G 30min in each of 3 directions X,Y,Z | 3 | |
| Static electricity test | Test the endurance of the display by applying electric static discharge. | VS = 800V, RS = 1.5kΩ, CS = 100pF One time |
注意事項(xiàng)
- 在使用過(guò)程中,要注意避免出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象。
- 測(cè)試后需在 25?C、0%RH 的環(huán)境下存儲(chǔ) 2 小時(shí)后再進(jìn)行相關(guān)操作。
- 振動(dòng)測(cè)試是針對(duì)產(chǎn)品本身進(jìn)行的,而非在容器內(nèi)。
- 評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)包括顯示功能正常、無(wú)明顯缺陷、亮度大于初始值的 50% 以及電流消耗在初始值的 50% 以內(nèi)。
此外,使用 OLEDs/LCDs/LCMs 時(shí)的注意事項(xiàng)可參考 相關(guān)文檔,保修信息和條款可訪問(wèn) 官方網(wǎng)站 了解。
綜上所述,NHD - 0216AW - IB3 字符 OLED 顯示模塊具有豐富的功能和良好的性能,適用于多種電子設(shè)備的顯示需求。電子工程師在設(shè)計(jì)過(guò)程中,可以根據(jù)實(shí)際需求合理使用該模塊,并嚴(yán)格遵循相關(guān)的使用和測(cè)試要求,以確保設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。你在使用類似顯示模塊時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢?歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。
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