自制基于HX7027 LCOS模组的开源投影仪 & 修复PT110(JOC)投影仪

文档标识符:HX7027_PT110_T-D-P13

作者:DLHC

最后修改日期:2021.10.2

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发布状态:已发布(本项目由于技术原因无法继续推进,目前为放弃状态)

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前言

     几个月以前,在淘宝(2020.11.17更新:该商品已下架)看到一款很便宜的便携式投影仪,品牌为JOC,型号为PT110,卖家说是积压库存,便宜处理。为了弥补上一次自制投影仪的遗憾,入手了一台。但是,买的时候只有坏的机器,故障为不开机、不进系统、花屏和投影亮度低,也就只能买一台坏的机器。

    该投影仪的核心器件是HX7027 LCOS模组,分辨率为640*480,色域为RGB8:8:8。主控使用T373A,为专用集成电路(ASIC),无法找到数据手册。板载小扬声器、红外线接收器。内部有一个光源使用的是CREE XR-E Q5灯珠,一个用于散热的5v直流电机。PT110可以解码AV信号(CVBS,复合视频广播信号),并支持SD卡播放视频等多媒体功能。

    下面是工程进度:

  1.设计HX7027评估板,并验证HX7027驱动时序。(2021.2:已完成)

  2.设计ADV7611评估板(推荐在这家店铺买现成的模块),并验证ADV7611解码HDMI为RGB888的可行性。(2021.5:可行性评估失败(DataSheet看到末尾才发现这个芯片是隔行扫描输出),放弃ADV7611的方案,仍然感谢mwioe迈未的帮助)

  3.使用通用50PIN TTL液晶屏驱动板,通过对其输出引脚进行重分配,尝试驱动HX7027,此方案虽然理论可行,但实际上并不可行。

图0.0-坏的PT110投影仪

图0.1-HX7027评估板(背面看不到的地方还有两个I^2C上拉电阻)

图0.2-现成的ADV7611评估板

 

机器拆解

     PT110很容易拆解,注意不要把螺丝搞掉了或者扯坏排线机器背面可以安装一块锂电池。机器侧面有Micro SD卡槽、菜单按键、快进按键、返回按键、USB接口、3.5mm耳机接口、复合信号输入接口、挂绳口、散热槽、音量调节按钮、电源按钮。机器内部有散热风扇、主板以及HX7027显示模组。这里有一篇PT110的拆解文章,可供参考。

     以下组件是有用的:风扇(通过接口与主板相连)、光源(通过电线焊接在主板上)、HX7027模组(通过FPC-39接口与主板连接,该接口俗称排线)、喇叭、FPC-39接口座。

图1.0-机器背面

图1.1-机器侧面

图1.2-机器侧面

图1.3-机器侧面

图1.4-机器内部(图中只出现了散热风扇)

图1.5-主板

图1.6-主板

图1.7-HX7027模组

图1.8-HX7027芯片

 

HX7027 

     HX7027是奇景(HIMAX)公司研发的一款LCOS显示IC,分辨率为640*480*3,显示接口为RGB DE模式(clk、R[7:0]、G[7:0]、B[7:0]、DE),用户可以通过I^2C接口对HX7027内部寄存器进行配置。工作时,需要提供+12v和+3.3v两组电压。这个芯片是LCOS模组的核心元件,需要配合光源、光学镜片(图1.7所示)才能成像。

图2.0-HX7027结构框图

图2.1-HX7027引脚定义(上面写的"这是机密,不要复制")

图2.2-HX7027引脚描述

图2.3-HX7027 RGB DE模式时序

图2.4-HX7027 I^2C时序

图2.5-HX7027彩条测试(使用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)驱动)

 

散热风扇 

     从PT110拆下的风扇使用USB接口中的5v电压就可以驱动,在5v电压下有64mA的电流。这个风扇吹出的风会吹过铜散热鳍片(参考图1.7),铜散热鳍片用于给CREE XR-E Q5灯珠散热。

图3.0-散热风扇()

 

 CN5711恒流驱动CREE XR-E Q5灯珠

     从PT110拆下的HX7027模组中的光源用的是CREE XR-E Q5灯珠,灯珠工作电压为3.7v,在此时有1.02A的电流。对于发光二极管(LED),功率越大,发出的光越亮。对于LED,常使用两种驱动方式:1.恒压驱动:给LED施加固定的电压,此时通过LED的电流由LED自身决定(这种方式似乎不常用)。2.恒流驱动:使用恒流源驱动LED,LED两端的电压由LED自身决定,优点是驱动电流可控。

     CN5711是一款简单的高亮度发光二极管(LED)驱动IC,恒定输出电流最高可达1.5A,可以用来驱动包括白色发光二极管在内的各类发光二极管。 CN5711输出的LED端电流可通过一个外部的电阻设置,电流调节范围为30mA 1.5A。器件工作电压范围: 2.8v 到 6v,采用 8 管脚的 SOP-8 封装。

图4.0-CREE XR-E Q5灯珠

图4.1-CN5711引脚定义

图4.2-CN5711引脚描述

图4.3-CN5711典型电路

图4.4-CN5711评估电路

 

LM386 

     LM386是一款常用的低电压功放,放大增益在20~200之内可调,工作电压为4~12v5~18v,静态电流为4mA,静态功耗为24mW,最大功耗为1W,失真率为0.2%,封装为 8 引脚 MSOP。本项目将使用两个LM386放大左右声道并推动扬声器发声。

图5.0-LM386内部等效电路图及引脚定义

图5.1-LM386典型电路

 

FAQs

    A:为什么要做这个项目?

    Q:首先是想拥有一台自己设计的开源投影仪(谁不想在家体验电影院的感觉呢?),其次是想帮助买到坏的PT110的爱好者拥有一台开源投影仪(毕竟现在的投影仪还是太贵了),最后就是实在太无聊了想找点事做。

    A:如果此项目要继续进行,那么该使用何种技术?

    Q:使用FPGA是实现此项目的最佳途径,但FPGA有很大的开发难度。

 

特别感谢

[1]mwioe迈未(淘宝店铺,卖家热心地提供了资料)

[2]HIMAX公司

 

 引用

 [1]JOC pt110微投影拆解,https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=188747

 

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posted @ 2021-02-22 21:18  DLHC  阅读(285)  评论(0编辑  收藏  举报