Displays Die Vorteile von TFT-LCDs mit Espressif ESP32 für HMI-Designs

Anbieter zum Thema

Schukat electronic Vertriebs GmbH

ACTRON AG

Heitec AG

DMB Technics AG

Schukat will mit seiner neuen TFT-LCD-Serie den Spagat zwischen Funktionalität, Qualitätsstandards sowie einem attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis schaffen. Entstanden ist ein modulares Plug&Play-Komplettsystem samt Software auf Github, das kundenspezifische Lösungen in unterschiedlichsten Märkten ermöglicht.

Schukat hat in den vergangenen Monaten eine neue TFT-LCD-Serie konzipiert. Als Partner hat sich der Distributor mit DMB Technics einen ausgewiesenen Experten für kundenspezifische Displaylösungen mit ins Boot geholt, der für die Auswahl des optimalen Produktionspartners verantwortlich zeichnet.

Und ESoPe, Spezialist für Hardware-Lösungen und Elektroniksteuerungen, bringt die Kompetenz für Embedded-Lösungen mit dem ESP32 sowie kundenspezifische Anpassungen von Hard- und Software mit ein. Schukat ist als Distributor nah am Markt und an den Kundenbedürfnissen und stellt die Plattformen für Marketing, Kundensupport und den Vertrieb zur Verfügung.

Bildergalerie

Komplettlösung

Schukat legt den Fokus auf Industrie-Displays, die den neuesten Standards entsprechen – nun sind die ersten Modelle verfügbar, wahlweise mit oder ohne Touch, Controllerboard und Software-Framework. Eben dieses Bundle aus hochwertigem Display und Controllerboard beruht auf dem Leitgedanken, eine Komplettlösung mit modernsten technischen Features anzubieten.

Die Lösung sollte viele Einsatzbereiche abdecken und Anpassungen leicht ermöglichen – und zudem die Time-to-Market verkürzen. Diese Kombination soll die TFT-LCD-Serie zu einem echten Produkthighlight für 2025 machen. Damit will Schukat seine Positionierung als Systemintegrator stärken, seine Beratungsleistungen im Rahmen von Design-In und FAE-Support untermauern und neue Möglichkeiten im Projektgeschäft eröffnen. . Ein zentraler Ansatzpunkt ist dabei die Lösung typischer Kundenprobleme, die bei der Integration von hochauflösenden TFT-Displays auftreten.

Die Hauptkomponenten der neuen TFT-LCD-Serie sind das ESoPe PCB, entweder in Verbindung mit dem neuen Espressif-P4-Mikrocontroller oder dem Espressif S3, wodurch Smart-Funktionen wie WiFi, Bluetooth und flexible Informationsverarbeitung sowie über Adaptionsplatinen Schnittstellen zur ‚Außenwelt‘ (u.a. CAN, UART und I²C) unterstützt werden. Dazu kommt das Display in verschiedenen Größen von derzeit 2,4 bis zu 7 Zoll, das über die RBG-Schnittstelle angesteuert wird, sowie das optionale Touchpanel mit Ansteuerung über ein I²C-Interface.

Neueste Technik, gewinnbringend kombiniert

Die Attraktivität der neuen TFT-LCD-Serie resultiert aus einer Reihe von Features, die in ihrer Gesamtheit überzeugen. Angefangen bei der Blickwinkelunabhängigkeit dank IPS-Technologie. Sie ermöglicht einen horizontalen und vertikalen Blickwinkel von 178 Grad sowie eine hohe Farbgenauigkeit. Als Besonderheit ist die Serie nicht mit ZIF-Steckern sondern mit einem standardisierten Hirose-Stecker mit gleicher Pinbelegung für alle Display-Typen inklusive Touch ausgestattet.

Für alle Displays genügt lediglich eine einheitliche Spannungsversorgung von 3,3 V. Systeminterne Spannungen (TFT Booster Circuit, Supply Touch) werden im Display erzeugt und auch der Backlight LED Treiber ist im Display integriert. Mit einer Helligkeit von 1000 cd/m² sind die neuen Displays auch im Sonnenlicht sehr gut lesbar (Sunlight Readable) und via PWM stromverbrauchsoptimiert dimmbar. Darüber hinaus können sie in einem erweiterten Betriebstemperaturbereich von -30 °C bis 80 °C im Vergleich zu typischen Industrie-Displays (-20 °C bis 70 °C) eingesetzt werden.

Das kapazitive Touchpanel (CTP) ermöglicht Gesten und Wischen ohne Druck, ist kratzfest und realisiert eine höhere Transmissivität. Für eine hochwertige Optik sorgt ein 1,1 mm dickes Schutzglas. Die vollständige optische Verklebung reduziert Reflexionen und erhöht die mechanische Stabilität bzw. Stoßfestigkeit. Ein vormontierter, umlaufender 3M-Kleberahmen (bis 120 °C dauerhaft temperaturbeständig) erlaubt eine einfache und kostengünstige Montage in ein Gehäuse. Zudem sind Abdichtungen bis Schutzart IP66/67 möglich.

Plug&Play und Softwarepaket auf GitHub

Einzigartig an dieser Displayserie ist außerdem die Kombination der Vorteile in Verbindung mit der neuesten Technologie des Espressif ESP32 S3/P4 auf den ESoPe-Controllerboards. Diese ermöglichen eine einfache Integration durch automatische Initialisierung und Konfiguration. Hier kommt der Vorteil des Plug&Play-Prinzips zum Tragen: Display-Informationen wie Timing und Auflösung sind in einem EEPROM auf dem FPC integriert und werden beim Betrieb mit den ESoPe-Boards automatisch ausgelesen. Für den Kunden bedeutet dies eine wesentlich einfachere Handhabung, da keine Informationen aus Datenblättern zusammengetragen werden müssen. Auch eine separate Initialisierung ist nicht erforderlich.

Ergänzend dazu steht auf GitHub ein modulares Softwarepaket mit einer umfangreichen Open-Source-Bibliothek (Apache 2 Lizenz) zur Verfügung. Diese prozessorunabhängige Abstraktion erkennt und konfiguriert das verbundene Display automatisch. Die Integration erfolgt über die ESP Component Registry für den Espressif-Controller, auch die Grafikframeworks LBGL und Slint lassen sich leicht einbinden.

Flexibel und individualisierbar

Schukats neue TFT-LCD-Serie vereint alle State-of-the-Art-Technologien und zeichnet sich durch ein durchgängiges Konzept mit standardisiertem Stecksystem aus. Durch den modularen Aufbau können die Displays mit oder ohne ESoPe-Boards betrieben werden. Über ‚Piggy-Back-Lösungen‘ lassen sich auch Schnittstellen zur Kundenapplikation einrichten. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, bei Schukat erhältliche Sensoren in das System zu integrieren. Kundenanforderungen standen auch bei der Implementierung von modularen Softwarelösungen wie GitHub-basierten Open Source Frameworks (Apache2 Lizenz) für die ESoPe-Boards im Fokus. Dies macht die Serie hochgradig anpassbar. Die erweiterten Leistungsmerkmale ermöglichen zudem eine längere Lebensdauer in typischen Anwendungen.

Kundenspezifische Anpassungsmöglichkeiten wie optionale Bedruckung, Oberflächenbehandlung/-veredelung (Anti-Glare/Anti-Reflective) bis hin zu speziellen Schutzgläsern und Auswahlmöglichkeiten bei Hard- und Software runden das Angebot von Schukat ab. Customized-Lösungen sind bereits ab einem Bedarf von ca. 500 Stück möglich. Damit können so unterschiedliche Märkte wie Industrieautomation, Messtechnik, Gebäudetechnik (Smart Home), Haushaltsgeräte, Medizintechnik/Beautycare und (E-) Mobility adressiert werden. Der modulare und standardisierte Aufbau macht die TFT-LCDs vielseitig einsetzbar und untereinander austauschbar. Hervorzuheben ist die attraktive Preisgestaltung, die dem Kunden einen schnellen Einstieg ermöglicht. Der Vertrieb der Displays erfolgt über Schukat, inklusive schnellem und kompetentem Design-In-Support. (mk)

* Axel Wieczorek ist Head of Sales bei Schukat.

(ID:50287649)