Newhaven Display NHD字符液晶显示模块产品规格解析

在电子设备的设计中，液晶显示模块是非常重要的人机交互部件。今天我们来详细解析Newhaven Display的NHD字符液晶显示模块，了解其各项特性和技术细节。

文件下载：NHD-0116DZ-FL-YBW.pdf

一、产品概述

Newhaven Display的NHD字符液晶显示模块具有1行x16字符的显示能力，内置ST7066U控制器，采用+5.0V电源供电，具备1/16 duty、1/5 bias的特性，并且符合RoHS标准。该模块适用于多种电子设备，为用户提供清晰的字符显示功能。

二、机械设计

1. 机械图纸：机械图纸提供了模块的详细尺寸信息，包括长、宽、高以及引脚位置等。标准公差为线性±0.3mm，采用第三角投影，绘图和零件编号为NHD - 0116DZ - FL - YBW。

2. 引脚分配	Pin No.	Symbol	External Connection	Function Description
   1	VSS	Power Supply	Ground
   2	VDD	Power Supply	Supply Voltage for logic (+5.0V)
   3	V0	Adj Power Supply	Supply Voltage for contrast (approx. 0.5V)
   4	RS	MPU	Register Select signal. RS = 0: Command, RS = 1: Data
   5	R/W	MPU	Read/Write select signal, R/W = 1: Read R/W: = 0: Write
   6	E	MPU	Operation Enable signal. Falling edge triggered.
   7 - 10	DB0 – DB3	MPU	Four low order bi - directional three - state data bus lines. These four are not used during 4 - bit operation.
   11 - 14	DB4 – DB7	MPU	Four high order bi - directional three - state data bus lines.
   15	LED+	Power Supply	Power supply for LED Backlight (+5.0V)
   16	LED -	Power Supply	Ground for Backlight

三、电气特性

1. 工作和存储温度范围
   • 工作温度范围（TOP）：绝对最大范围为 - 20⁰C 到 +70⁰C。
   • 存储温度范围（TST）：绝对最大范围为 - 30⁰C 到 +80⁰C。
2. 电源参数
   • 电源电压（VDD）：范围为 4.7V 到 5.5V，典型值为 5.0V。
   • 电源电流（IDD）：在 VDD = 5.0V 时，典型值为 1.5mA，范围是 0.5mA 到 2.5mA。
   • 液晶对比度电源（VLCD）：在 TOP = 25°C 时，范围是 4.3V 到 4.7V，典型值为 4.5V。
3. 输入输出电平
   • “H” 电平输入（VIH）：范围是 0.7 * VDD 到 VDD。
   • “L” 电平输入（VIL）：范围是 VSS 到 0.6V。
   • “H” 电平输出（VOH）：范围是 3.9V 到 VDD。
   • “L” 电平输出（VOL）：范围是 VSS 到 0.4V。
4. 背光电源参数
   • 背光电源电压（VLED）：范围是 4.7V 到 5.3V，典型值为 5.0V。
   • 背光电源电流（ILED）：在 VLED = 5.0V 时，典型值为 130mA，范围是 120mA 到 140mA。

四、光学特性

1. 最佳视角
   • 顶部视角（ϕY +）：当对比度比（CR）≥ 2 时，为 40⁰。
   • 底部视角（ϕY -）：为 60⁰。
   • 左侧视角（θX -）：为 60⁰。
   • 右侧视角（θX +）：为 60⁰。
2. 对比度比（CR）：范围是 2 到 5。
3. 响应时间
   • 上升时间（TR）：在 TOP = 25°C 时，典型值为 150ms，最大为 250ms。
   • 下降时间（TF）：典型值为 200ms，最大为 300ms。

五、指令表

该模块提供了一系列指令，用于控制显示内容和显示方式，例如清屏、光标移动、显示开关等。以下是部分指令示例：	Instruction	Instruction code	Description	270 KHZ Execution time (fosc =)
Clear Display	0 0 0 0 0 0 0 0 0 1	Write “20H” to DDRAM and set DDRAM address to “00H” from AC	1.52ms
Return Home	0 0 0 0 0 0 0 0 1 -	Set DDRAM Address to “00H” from AC and return cursor to its original position if shifted. The contents of DDRAM are not changed.	1.52ms

六、时序特性

1. MPU 向 ST7066U 写数据
   • 使能周期时间（Tc）：1200ns。
   • 使能脉冲宽度（TPW）：140ns。
   • 使能上升/下降时间（TR, TF）：最大 25ns。
   • 地址建立时间（TAS）：0ns。
   • 地址保持时间（TAH）：10ns。
   • 数据建立时间（TDSW）：40ns。
   • 数据保持时间（TH）：10ns。
2. ST7066U 向 MPU 读数据
   • 使能周期时间（Tc）：1200ns。
   • 使能脉冲宽度（TPW）：140ns。
   • 使能上升/下降时间（TR, TF）：最大 25ns。
   • 地址建立时间（TAS）：0ns。
   • 地址保持时间（TAH）：10ns。
   • 数据建立时间（TDDR）：最大 100ns。
   • 数据保持时间（TH）：10ns。

七、内置字体表

内置字体表提供了字符对应的编码信息，方便工程师在程序中进行字符显示的控制。

八、初始化程序示例

1. 8 位初始化：通过一系列指令和延时操作，完成模块的初始化，包括唤醒、功能设置、显示开关和光标设置等。
2. 4 位初始化：同样进行初始化操作，但采用 4 位数据传输方式，涉及数据移位和分两次传输数据。

九、质量信息

该模块经过了多项质量测试，包括高低温存储、高低温操作、高温高湿操作、热冲击抵抗、振动测试和静电测试等，以确保其在不同环境下的可靠性和稳定性。

总之，Newhaven Display的NHD字符液晶显示模块具有丰富的功能和良好的性能，为电子工程师在设计显示界面时提供了可靠的选择。在实际应用中，工程师需要根据具体需求合理使用该模块的各项特性。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。