Как приклеить шлейф к дисплею nokia 5110

Dmitry Emelyanov’s blog

Сегодня небольшой пост о том, как я чинил дисплей для Nokia с Али-экспресса. Кому-то может пригодиться, хотя явление неприятное, особенно, если дисплейчик такой приходит первый раз, и понятия не имеешь, что с ним делать. Мне повезло, у меня один уже был, так что неисправность была очевидной. В то же время, если ваш не работает, то не надо сразу впадать в панику и всё разбирать, проблема может быть и в программном коде. А может быть в замыкании или плохо пропаянных ножках, их надо прозвонить в первую очередь, благо, что точек для пайки две для пайки каждой ножки — сверху и снизу платы, надо всё между собой прозвонить — может припаяли плохо?

Запустить мне свой экранчик, кстати, удалось в своё время далеко не с первой попытки, а всё дело, конечно же, крылось в библиотеках и очень похоже, что моей конкретной версии программы-компиллятора, но обо всём по порядку.

Классика жанра 🙂

Начало проблемы.

Началось всё с того, что я очень ленивый, и мне было лень отложить дисплейчик в сторону от места, где я работал. В результате я на него всё-таки уронил пинцет, и хоть он лежал экраном вниз, я умудрился поставить на экран пару царапин. Обидно. Вывод: поверхность экранчика очень уязвима к царапкам, лучше её заклеивать специальной плёнкой. Хотя да, защита на него, кстати, была наклеена ещё с завода — она не спасла 🙂 Хотел потереть тряпочкой, думал, удастся отполировать царапины. В результате на середине экрана появилось ещё в добавок потемнение непонятного цвета. Давить эти дисплеи тоже оказалось нельзя 🙂 Дисплей от неубиваемой Нокии сам по себе оказался не таким уж и неубиваемым. Понимая, что я конкретно накосячил, в холодном поту (ладно, утрирую) экстренно втыкаю его в другой свой проект на макетке вместо заведомо исправного дисплея и. тишина. Ничего не работает. Всё. Сломал.

Решение проблемы.

Ну, неужели так запросто сломал? Неужели вот прямо так сломал, что ни единого пикселя не работает? Это были следующие, уже более более здравые мысли 🙂

Начал гуглить, кто такой дисплей ломал ещё до меня 🙂 Не нашёл, но нашёл, как его разбирать.

Сначала сзади надо отжать четыре металлические защёлки и выщелкнуть вот эту железку

Разбирается всё достаточно просто. Отщёлкнул эту железку. Вероятно, экранчик останется в ней. Надо аккуратно из неё всё расщёлкать и вытолкать. Я отковыривал прямо ногтем, специально не задействовал отвёртку, чтоб уж точно ничего не отколоть. С моей аккуратностью это вполне вероятно 🙂 Вам тоже советую действовать решительно, но очень деликатно. Можно взять что-то пластиковое для отковыривания, но экран хрупкий.

Внутри оказываются вот такие коннекторы:

И коннекторы эти — фуфло 🙂

Крайний правый оказался гнутый. Выправить пинцетом не получилось, выгибать с большой силой не стал. Да, панелька эта с зубчиками маленькая, ничем не прикреплена и хорошо вытаскивается, во всяком случае у меня. Если у вас нет — то выдирать ничего не надо.

Под ней оказываются контактные пластинки на самом экранчике. Их-то я и решил почистить. Собственно, лучше этого не делать, но раз я убедился, что экран не работает (пока что я был уверен, что по моей вине) я решил: или доломать его окончательно, или починить. Потому протёр всё спиртом и поскоблил отвёрткой.

Площадки царапаные — это уже я отвёрткой специально постарался 🙂

С противоположной стороны коннектор соединяет контактную плату с экраном, её я тоже поскрёб отвёрткой.

Контактная плата экрана 5110 для Ардуино — вид изнутри

И вот когда я всё пошкрябал, разобрал и собрал, да ещё и не один раз, а потом попробовал включить в разобранном состоянии, прижав контакты посильнее пальцами, то раза с двадцатого на экране вдруг всё заработало!

На радостях я собрал всё обратно, надел металлический кожух, всё защёлкнул. а экран снова не работает.

Дальнейшее решение проблемы.

Но всё же, теперь было понятно, что я ничего не ломал, а дело в плохих контактах. В Интернете пишут, что на десяток дисплеев может приходиться один сломанный. Дисплеи классные, но пишут, что их больше не производят, и мы сейчас скупаем старые запасы, которые китайцы приспособили к подключению для Ардуино. В общем, дисплейчики классные, но брак идёт. В моём случае брак оказался в коннекторе. Я ещё помучился, пытаясь прочистить контакты или как-то получше закрепить площадку с коннектором — экран мигал, текст то появлялся, то исчезал. Я плюнул на это дело и решил, что надо решать проблему кардинально, то есть пайкой. Недолго думая, я решил просто соединить проводками соответствующие контактные площадки. Обратите внимание, что пины идут не в той последовательности, в которой расположены площадки! Экранчику вряд ли по душе пайка, но я решил идти до конца. Паяльник, всё же я взял на 25 ватт. Но мне повезло — медные площадки лудились идеально, хватало мгновенного касания жалом. Я не стал их пролуживать качественно по всей поверхности, решил, что главное — ничего не перегреть. Очевидно, где-то внутри к ним подпаяны контакты от самого дисплея, и если они отпаяются от температуры, будет уже ничего не восстановить. А дальше такими же короткими пайками я припаял проводки. Две площадки случайно слил оловом вместе. Чтобы их разъединить — приложил между ними стальную иглу и коснулся жалом. Олово не смачивает сталь без специальных флюсов, так что припой сразу растёкся и площадки разъединились.

В итоге, когда всё спаял и собрал, получилось как-то так:

Просьба: увести от экранов перфекционистов

Проверив, что ничего не коротит, разогнув все проводки, я наконец решил подключить дисплей и. о, чудо: всё заработало! Дисплей работает, и где-то неделю уже с ним проблем нет.

Паять или не паять — это личный выбор каждого 🙂 Думаю, когда всё не работает, как у меня, то рискнуть стоит, если есть какие-то навыки пайки smd и микро-пинцет. Работа небольшая, но требующая аккуратности.

А как же, всё-таки, его запускать?

Думаю, если вы это читаете, это может быть и ваш первый дисплей, так что, если ничего не работает, не надо отчаиваться, может быть проблема и просто в самом коде. Вернее скорее всего — в библиотеках. Библиотеки к дисплеям очень прожорливые, хуже только с прожорливостью (из того что я встретил) у sd.h для работы с картой памяти, но о ней как-нибудь потом. А прожорливость библиотек для Nikia 5110 обусловлена всякими графическими прибамбасами, которые часто нам совсем и не нужны. В библиотеку могут быть вшиты функции графических примитивов, ещё много всякой ерунды, а нам, может, надо всего-навсего данные с датчика вывести.

В общем, для задач вывода текста, экономии памяти Arduino и для тестирования работоспособности по принципу вывода «Hello, world!», я рекомендую библиотеку pcd8544:

Мне её оказалось достаточно для проекта метеостанции, которую я ещё не доделал, но которая из-за кучи датчиков и записи данных на карту оказалась очень прожорливой, так что библиотеки Адафрут оказались непозволительной роскошью.

Итак, для начала соединим всё на макетке. Подозреваю (я только подозреваю, но я не стал рисковать дисплеем (да, я паранойщик :))) — можно всё подключать напрямую и подавать пять вольт, но не надо так! Возможно, это сократит срок службы дисплея.

Мой вариант подключения:

RST — 10 килом;
CE — 1 килом;
DC — 10 килом;
DIN — 10 килом;
CLK — 10 килом;
VCC — +3,3 вольта (на Ардуине должен быть такой пин)
LIGHT — через резистор (лучше подстроечник, 1-10 килом) соединить с землёй, или вообще его пока оставить — это подсветка, только и всего, на первом запуске она не нужна.
GND — общий, земля, минус питания, как его ещё обозвать? 🙂

На счёт килоомов: строжайше следовать рецепту не так важно. В моём (уже не новом) дозиметре на микроконтроллере PIC — там я подключал аналогичный дисплей через 3,3 килома. В общем, 10 к дано скорее, как наиболее распространённый номинал, и понятно, что речь идёт просто о килоомах, не сотнях ом, не мегомах — вот и всё.

Теперь надо без ошибок подключить пины через эти резисторы к Ардуино. Я думаю, что подключать текстовый дисплей QC1602A было сложнее и тоскливее.

Теперь текст прошивки для библиотеки pcd8544.

#include
//Тут написано какой пин куда тыкать в Ардуино // pin 3 — CLK // pin 4 — DIN // pin 5 — D/C // pin 6 — RST // pin 7 — CE static PCD8544 lcd;
// Увы-увы! Библиотека так проста, что в ней нельзя задавать свои пины для дисплея! // Но это ведь не единственная библиотека 😉

void setup ()
lcd. begin (84, 48);
// Тут мы инициализировали дисплей и задали его размер в точках, уточните размерность вашего, но скорее всего, она такая же: 84х48.
delay(1000);
// Я оставлю этот делэй тут — пусть секундочку при включении всё прогреется, установится, напряжения придут в норму, скорее всего, его можно убрать, но лучше давать небольшой интервал технике на раскачку для защиты от сбоев.
lcd . setCursor (0, 0);
lcd . print ( «Hello, world!» );
>

Сейчас по-быстрому скомпиллировал этот текст в Ардуину — всё работает. А вот если у вас не работает, то надо думать. Перепроверить все соединения, возможно, всё-таки поискать другие библиотеки, совместимые с вашим компиллятором, а уж если и там всё глухо, то начинать копать сам экран. Всё же, я вижу простейшим решением не мучиться с первым дисплеем — сразу купить хотя бы пару. Второй пригодится для другого проекта, а может и поможет сэкономить кучу времени по выявлению неисправности первого. Но мой первый оказался целым, не повезло на второй 🙂

Как приклеить шлейф — ответы на вопросы

Современные внутренние интерфейсы соединения отдельных узлов внутри цифровой техники уже практически невозможно представить без шлейфов.

Эти многожильные соединения берут на себя роль подвижного сочленения электрических плат, отдельных моделей и других узлов схемы.

К наиболее распространенным типам подключения шлейфов можно отнести:

1. Пайка (один из самых надежных способов, но он требует определенного технологического процесса и оборудования, перегрев элементов схемы при пайке может вывести их из строя).
2. Различные механические сочленения (зажимы, вставки и т.п., выполнить такое соединение очень просто, не требуется дополнительного оборудования или навыков, к недостаткам можно отнести низкую надежность – шлейф может не до конца прижаться, контакты со временем окисляются и т.п.).
3. Наклейка на проводящий ток клей/клейкую ленту (на этом способе подключения шлейфов и остановимся подробнее).

Какие есть виды токопроводящего клея для шлейфа

Изначально адгезионные технологии применялись для монтажа чипа на подложку при помощи специальной токопроводящей пасты. В этом случае не требовалась пайка (то есть нагрев), паста застывала, обеспечивая необходимый теплоотвод и проведение электричества.

Позже технологию взяли на вооружение для подключения различного рода дисплеев и других узлов цифровой техники.

Токопроводящие клея обеспечивали надежное и быстрое сцепление при минимальных габаритах (так как нет нужды в специальных разъемах).

Современные токопроводящие клеи могут быть:

• Изотропные. Отличаются тем, что внутри токопроводящего материала нет никаких ограничений на направление распространения тока, среда однородная. Это могут быть ICA (изотропные клеи) или ICP (изотропные пасты).
• Анизотропные. Внутри токопроводящего материала ток распространяется только в определенном направлении. В эту группу можно отнести ACA (анизотропные токопроводящие клеи) и ACF (анизотропные токопроводящие пленки).

Последние получили наибольшее распространение в бытовой технике. Так, при помощи ACF можно приклеить шлейф к матрице ЖК телевизора. Ток будет проходить между соединяемыми контактами строго перпендикулярно их поверхности внутри анизотропного скотча.

Читайте также: Как правильно клеить пленку на смартфон без пузырей

Использование любых клеящих смесей связано с определенными ограничениями. Различные ACF-пленки (скотчи) рассчитаны на соединение определенных видов материалов, требуют соблюдения температурных и влажностных режимов, отсутствия пыли и других мелких частиц, препятствующих адгезии, а также определенных условий прижатия склеиваемых поверхностей (минимальное усилие, нагрев и т.п.).

Немаловажным показателем использования ACF является минимальный требуемый зазор между контактами (у каждого типа пленки он свой).

Чем и как приклеить шлейф к плате

Большинство современных плат для цифровой техники использует механический способ подключения шлейфов, однако, в отдельных случаях могут использоваться анизотропные токопроводящие пленки (скотч) или клеи.

Чтобы приклеить гибкий шлейф к плате в случае с ACF необходимо:

1. Очистить остатки предыдущего соединения/скотча с помощью изопропилового спирта.
2. Взять анизотропную клеящую пленку (подойдет, например, 3M Z-Axis 9703, перед применением обязательно следует убедиться, что расстояние между контактами не превышает 0,4 мм, так как при меньшем размере можно получить короткое замыкание).
3. Снять первый защитный слой и наклеить пленку на плату.
4. Снять второй защитный слой с ACF-пленки.
5. Правильно сопоставить контакты шлейфа и контакты на плате, приложить шлейф и равномерно придавить к поверхности платы с достаточным усилием.

При проведении работ обязательно следует учесть, что в воздухе не должно быть пыли и мелких частиц (если наклейка производится в бытовых условиях, работу можно проводить в ванной комнате).

Температура в помещении должна быть в диапазоне от +20°C до 38°C (но никак не ниже +10°C).

Как приклеить шлейф к дисплею — описание метода

Технология монтажа шлейфов с помощью токопроводящей клейкой ленты идентична процессу соединения шлейфа и платы.

Отличия могут быть лишь в поддерживаемых материалах (например, скотч Axis 9703 не рекомендуется для монтажа на стеклянные поверхности, подойдут только пленки 5352R и 5552R от того же производителя) и минимальном рекомендуемом зазоре между контактами (так, пленка 3M Z-Axis 5552R может применяться при расстоянии между контактами менее 100 микрон).

Читайте также: Зачем заклеивать веб камеру на ноутбуке

Некоторые токопроводящие пленки или клеи могут требовать нагрева или большого усилия, прилагаемого к склеиваемым поверхностям при монтаже.

Перед покупкой в обязательном порядке следует ознакомиться со спецификацией пленки/клея. Уточнить порядок применения.

Восстановление порванных шлейфов токопроводящим скотчем

Часто случается, что в процессе разборки дисплеев или другой сложной техники при отклеивании шлейфа прикладывается чрезмерное усилие, и он рвется.

Приобретение такого простого с виду элемента может стать практически невыполнимой задачей, так как аналогичных проводников в продаже не найти, как и доноров (сломанной техники, с которой можно снять запчасти).

В этом случае ACF пленка или клей спасет ситуацию, вне зависимости от типа шлейфа.

Процедура так же проста, как и в случае с подключением шлейфа к плате или монитору.

1. Поврежденный участок шлейфа вырезается. Для этого проводник полностью перерезается под прямым углом в двух местах по краям от порыва (поврежденного участка).
2. При необходимости на стыкуемом участке токоведущие части оголяются (если в середине шлейфа проводники заизолированы) и обрабатываются спиртом.
3. Снимается первый слой защитной пленки с ACF, и скотч наносится на конец одного из обрезков шлейфа.
4. Снимается второй защитный слой и прикладывается второй обрезок шлейфа.
5. В зависимости от требований технологии монтажа пленки может потребоваться нагрев или достаточное усилие сжатия места соединения (здесь важно учесть, что некоторым типам шлейфов нагрев противопоказан, значит, соединяющую пленку следует выбирать с монтажом без нагрева).

Недостаток такого метода восстановления шлейфа – уменьшение его длины.

Arduino, модуль Nokia 5110 LCD и любая картинка

Наверное, у меня, как и у всех Arduino-строителей, появилась какая-то бредовая идея в голове. Заказал в Китае все необходимые детали. Ждать пришлось очень долго, но тут раньше срока был доставлен клон платы Arduino Uno и LCD-дисплей Nokia 5110. Так как до этого с электроникой и программированием я был не знаком, решил не терять время зря и начал учиться выводить информацию на данный модуль.

Первым делом я загуглил и попал на публикацию «Arduino, модуль Nokia 5110 LCD и кириллица» от автора Shrim. И тут я понял, что всё, что раньше задумал, будет не так уже и просто сделать.

С кириллицей я разобрался, там все просто, не буду копипастить прошлый пост, а вот с картинками действительно проблема. Стоит задача: нужно нарисовать картинку и залить ее на дисплей. Столкнулся с первой проблемой, зашел в среду программирования Arduino я увидел, что там нет такой штуки как «Вставить — Изображения», а нужно картинку записать определенным кодом в hex системе исчисления. Нашел несколько редакторов, но не тут то было. Картинка адекватно не отображается. Я начал искать проблемы что может быть.

Методом кучей экспериментов, попыток и проб получился алгоритм которым я с вами поделюсь:

1) Нужно получить саму картинку, в черно-белом формате .bmp с расширением 84 х 48 пикселей.
Сделать это можно кучей способами почти у каждом графическом редакторе есть функция «Cохранить как» где указываем необходимые параметры.
Я делал в corelDRAW. Получаем что-то похожее. Нужно уточнить, что имя картинки обязательно должно сохранено латинской раскладкой клавиатуры, так как следующая программа ее не сможет открыть.

2) Если необходимо, можно отредактировать картинку в paint, как ни странно, там есть несколько простых и интересных инструментов.

3) При помощи GLCD Tools получаем hex-код картинки.

4) Вставляем данный код в программный код Arduino и заливаем на плату:

// SCK - Pin 8 // MOSI - Pin 9 // DC - Pin 10 // RST - Pin 11 // CS - Pin 12 // #include LCD5110 myGLCD(8,9,10,11,12); extern uint8_t OKO[]; float y; uint8_t* bm; int pacy; void setup() < myGLCD.InitLCD(); >void loop()

#include const uint8_t OKO[] PROGMEM=< //Скопированный hex-код GLCD tools >; 

Как приклеить шлейф к дисплею nokia 5110

В том, что почта помяла виноват продаван. Он должен был безопасно упаковать! Обычно такое пакуют в пупырку и «коробку» пенопластовую.

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Заголовок сообщения: Re: Странный дефект дисплея nokia 5110
Добавлено: Сб июл 04, 2015 17:30:59
вообще имею правило- вскрывать на почте и если что- составлять акт о недостатках товара

Опубликованы материалы вебинара Компэл, посвященного литиевым аккумуляторам EVE Energy и решениям для управления перезаряжаемыми источниками тока. На вебинаре мы представили информацию не только по линейкам аккумуляторной продукции EVE, но и по решениям для управления ею, что поможет рассмотреть эти ХИТ в качестве дополнительной альтернативы для уже выпускающихся изделий. Также рассмотрели нюансы работы с производителем и сервисы, предоставляемые Компэл по данной продукции.

Заголовок сообщения: Re: Странный дефект дисплея nokia 5110
Добавлено: Сб июл 04, 2015 17:41:32
KT817 писал(а):

у продавца почти 300 положительных отзывов. Скорее всего треснули на почте. Собственно вопрос в следующем: кто встречал такие дефекты на LCD и можно ли как-то убрать?

Дисплей битый, не убрать никак. Попробуй пригрозить продавцу негативным отзывом, должен выслать замену бесплатно.

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW. Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного.

Заголовок сообщения: Re: Странный дефект дисплея nokia 5110
Добавлено: Сб июл 04, 2015 17:51:53

Мучитель микросхем

Maykill писал(а):
вообще имею правило- вскрывать на почте и если что- составлять акт о недостатках товара

буду иметь ввиду. Для меня вообще странно что такой брак.
Упаковка вроде нормальная.

+ конверты внутри у них наверное все оклеены пупырышками. Уже раз 10 заказывал с китая и все ок. А насчет работоспособности, как считаете?

Заголовок сообщения: Re: Странный дефект дисплея nokia 5110
Добавлено: Сб июл 04, 2015 17:56:50

Скорее всего, при транспортировке, один из штыревых разъёмов попал между стеклом дисплея и упаковкой. А дальше, «футбольные войска» почты «поработали».
Распаковку посылки снимали на видео?

Заголовок сообщения: Re: Странный дефект дисплея nokia 5110
Добавлено: Сб июл 04, 2015 18:05:28

Мучитель микросхем

На видео не снимал. Не пойму почему там 3 комплекта штырьков, если на плату паяется только 2. По поводу замены уже связался с отправителем. Да и для себя большой урок вынес. Впринципе купил за 2$ при стоимости в магазине 5$. Закажу в случае чего еще один. Сейчас больше интересует вопрос можно лм пациента юзать для экспериментов? или полный труп?

Заголовок сообщения: Re: Странный дефект дисплея nokia 5110
Добавлено: Сб июл 04, 2015 18:09:14

80% — он «почти рабочий». Просто, часть информации не увидите.
Три комплекта «штырьков» — это продавец один про запас положил.

Заголовок сообщения: Re: Странный дефект дисплея nokia 5110
Добавлено: Сб июл 04, 2015 18:14:02

Мучитель микросхем

Albert_V писал(а):

80% — он «почти рабочий». Просто, часть информации не увидите.
Три комплекта «штырьков» — это продавец один про запас положил.

Вот третий и сыграл роковую роль в жизни дисплея
Заголовок сообщения: Re: Странный дефект дисплея nokia 5110
Добавлено: Вс июл 05, 2015 10:40:23

Мудрый кот

Даа, интересное повреждение ЖК дисплейчика. У меня был один подобный случай с цветным дисплеем MP3 плеера, который принял на корпус удар небольшого камня (прямого удара дисплея не было). Видимых повреждений на дисплее не было (Ни трещин на стекле, ни сколов) и пятно появилось не сразу. Спустя небольшое время появилась небольшая точка, потом эта точка начала расти. Через месяц точка выросла до хорошей кляксы (Размером чуть больше вашей. Вид кляксы примерно такой же). Дальше рост кляксы прекратился. и даже спустя год клякса оставалась такой же. Цвет кляксы был оранжевый.
Видимо при ударе матрица дисплея расслоилась (Расклеилась) и жидкий кристалл начал растекаться. Удивительно то, что процесс растекания занял большое количество времени.

_________________
С уважением, Дмитрий.