［令和三年七月三十一日（2021/07/31）］
No.13:杉 液晶表示部 入替 ［to Repalce LCD (English) ］
先日、「No.13:杉」を働かせようとしたのだが、その液晶表示（改良版FSTN-LCD）が、一瞬出て、やがて消えてしまう。
どうやら、更に"劣化"が進んだようだ。（日本の夏は、暑くて湿気が多いからなぁ）
もう一枚の"改良版FSTN-LCD"と入れ替えてみたが、それも、やはり不調（暗く絞れない／白浮き）だった。
それらの再回復を図ってみたが、どうやら、これまでのような「制御基板」上の"電解コンデンサ"の入替だけでは、改善が見込めず。
そこで、決心して、表示部を「6型WVGA-TFT-LCD」化した。（図２［クリック］）
これには、3,4つの大作業が必要だった。
１．"前枠"の（左右バランスの良い）切り取り
２．「6型WVGA-TFT-LCDモジュール」と「中継基板」の確保
３．バックライト用DCコンバータの"増設"（ノイズ対策が重要だが、未だ未処置）
４．画面の"右寄せ量"の変更（プログラムのオプション項で、ct65535e.exe /m6 , ct65535w.exe 11）
一応、（事前に用意してあった）手元の材料だけで、完了！（図１）
しかし、以前買ってあった「6型WVGA-TFT-LCDモジュール」（「KD060G1-40NC-A5類似品」3枚 $13.58 \4,662）を、今回初めて使おうとしたのだが、"制御FPC"へのノイズの漏れ込みが多く、"画面の乱れ"が酷くて使えず。
その原因は、"FPCシールド用導電性テープ無し"だった為らしい。
どうも、年末のどさくさで、未完成品を送って来たのではないかと、私は疑っている。
止む無く、（ジャンク・ナビ機から取り出した）成功実績のある「6型WVGA-TFT-LCDモジュール」に切り替えた。
これでも、未だ、時々、大ノイズに依ると思われる、"画面にシャクリ"が出る。（が、対策保留中）
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＋＋＋ FSTN-LCDの再劣化 ＋＋＋
「No.13：杉」の表示が、変になって来た。
一旦は、正常な表示が出るが、直ぐに、コントラストが低下して、画面が白くなってしまう。
（多分、バイアス電圧が偏ってしまうのだろう、Fn＋Ins/Delキーでは、到底補正出来なくなる）
「電解コンデンサ」の容量抜けか？と、付け足し実験をしてみた。（図３）
全部の「電解コンデンサ」で、同じように試したが、好転の気配は無かった。
もう一枚の「改良版FSTN-LCDモジュール」も試したが、やはり、それだけでは、改善されなかったので、これら2枚の改善は諦めた。
「制御基板」だけの問題だろうと思うので、保存しておく。もし、機会があれば修理を試みるかもしれない、あるいは試みないかもしれない。(-.-;?（図４［クリック］）
＋＋＋ 前枠の（左右のみ）切削 ＋＋＋
「WVGA-TFT-LCDモジュール」を用いる場合、前面の窓の広さは、およそ107x75cm2有れば良いが、プログラムで画面を右寄せする場合、多少余裕があった方が調節し易いので、今回は横幅を110cmにする為、IBMロゴ側を6mm幅、他方を4mm幅削り落とした。
毎回、カッターで直線状に切れ目を入れる際に使う補助金具：金尺は、長過ぎて扱い難いので、今回は、"アルミ・サッシ"の"Lアングル"を適当な長さ（約95mm）に切って、その補助金具にした。（図５）
しかし、やはり、切り取った物の幅に、少し凸凹が出てしまった。（図６［クリック］）
これは、補助金具の所為というより、材質の不均質さによって、刃が横ブレする為ではないかと思う。
直線化するには、ヤスリによる後処理に任せるしかなさそうだ。
画面を表示した時の前面全体をデザイン的に見ると、今回は、「窓」を左側に寄せ過ぎた感じがある。
もう少し、本来の"アンバランスさ"を、残しておいた方が良かったかもしれない。
だが、「No.4：四郎」の窓枠の感じでは、これの方が良かったはずなんだが、実際にやってみると、そうでもなかった（ようだ）。
＋＋＋ 購入LCDは、未完成品？！ ＋＋＋
2020年12月30日に注文を出したのが拙かったのか、年初に受け取った「6型WVGA-TFT-LCDモジュール」（「KD060G1-40NC-A5類似品」は、実は、"未完成品"だったようだ。
FPCを覆う「シールド用導電性テープ」が貼られていないことに、今更ながら、気が付いた。（図８［クリック］）
（それに、製品番号の印刷なども、何も無い！？）
まぁ、今頃になって、そんなことが分かったとしても、もう遅いんだが、受け取った時は、単体での動作確認をしただけで済ましたのが拙かったということ。
それで、改めて、自分で貼るべく、"Single-sided Adhesive Conductive Fabric Cloth Tape LCD EMI Anti-Radiation Shield Isolation Electromagnetic"という「シールド用導電性テープ」を注文した。（およそ千円強）
多分、"回路が乗っているFPC"や、"DCコンバータ"をこれで覆えば、ノイズ対策が出来るだろうと考えて、追加で買うことにした。
その"未完成品"は、画面がジッタなどで酷く荒れるので、とても使えないから、代わりに、残してあった（正規の、品番印刷がある）「KD060G1-40N-A5」を使うことにした。
此の「WVGA-TFT-LCDモジュール」を使ったら、画面の乱れが、見事に無くなった！（図７）
しかし、時折、画面の一部が、瞬間的に揺れるので、"ノイズ対策"は、未だ十分ではないのだろう。
上記のテープが来てから、「DCコンバータ」の方の"ノイズ放射抑制"を考えようと思う。
「中継基板」は、最終版（中継基板Gerber data（with KiCAD））の一歩手前の"現物：板"が未だ残っていたので、それを手修正して使った。
修正は、「30ピンコネクタ」のピン#1（GND）とピン#30（未GND）とを細線で繋ぐだけ。
また、「DCコンバータ」からの出力（+16V以上）を、"バックライト用電源"として使うが、それは、「TP1」と「GND」とに接続する。
（「TP1」は、バックライト電源の電圧看視用に設けたものだが、即、"電源入力端子"としても使えるわけだ）
＋＋＋ DCコンバータ部の接続 ＋＋＋
「PC110」の元々インバータ電源電圧は約10.5V（必要電流は100mA〜200mA程度か？）であるが、「6型WVGA-TFT-LCDモジュール」では、およそ+16V〜19Vの電圧が必要。
この電圧を変えれば、明るさ調整が出来るが、17V以下で、明るさが急激に変わる。
因みに、「PC110」の"Fn+Home/Endキー"による明るさ最高・最低は、「DCコンバータ」のトリマーで調整する）
その電源電圧10.5Vを、+16V〜＋19Vにまで昇圧するために「DCコンバータ（MT3608）」を用いているが、これの事前準備を怠ったために、私は1個壊してしまった。
その"準備"とは、事前に入力電圧10.5Vを加えた状態で、出力電圧として約+18Vが得られるように、トリマを"反時計方向に沢山（！）回して、およその調節をしておく"こと。（極端な回し過ぎは、良くないようだ）
それを終えた後で、ICチップ「B628」のピン#4と#5の間にあるパターンを、カッタ・ナイフなどで切って分離する。
分離したピン#4を使って、"バックライト"のON/OFF制御を行わせる。
また、それのピン#3は、明るさ調整に使えるが、「PC110」のDimmer端子は、そのまま直接には繋げない。
私は、直列に10KΩを入れたが、これは、"Fn+Home/Endキー"での切り替えで、"明るさの変化"が際立つように決めた。
明るさ最高では、かなり明るい！一方、明るさ最低では、微かに見える状態にまで絞れる。（図１０［クリック］）
それらの接続は、4ピンの「コネクタ」経由で行うが、接続は図９の如く。（図９）
「コネクタ」の置き方が、少し異常だが、兎に角、ピン#1（+10,5V）を基板の端子に直付けしたかったからだ。
ピン#2（GND）から、錫メッキ線で、VIN-に接続して「コネクタ」の固定強度を確保しようとした。
（でも、希望的な処置なので、実強度は期待出来ない）
今後、あまり頻繁に抜き差しはしないようにしよう。
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[2021/07/31]
No.13:Sugi/Ceder LCD replace
The other day, I tried to use "No.13:Sugi/Ceder", but the liquid crystal display (improved FSTN-LCD) appeared for a moment, and eventually disappeared.
Apparently, "deterioration" has progressed further. (Because summer in Japan is hot and humid)
I replaced it with another "improved version of FSTN-LCD", but it was still malfunction (dark squeezing/whitening).
I tried to recover them again, but apparently, I couldn't expect any improvement just by replacing the "electrolytic capacitor" on the "control board" as before.
Therefore, I decided to change the display unit to "6-inch WVGA-TFT-LCD". (Fig.2 [click])
This required three or four major tasks.
1. "Front frame" (good left-right balance) cutout.
2. Securing "6-inch WVGA-TFT-LCD module" and "Relay board".
3. "Addition" of DC converter for backlight. (noise countermeasures are important, but still untreated)
4. Change "Right Alignment" on the screen (in the program options section, ct65535e.exe /m6, ct65535w.exe 11)
For the time being, completed with just the materials I have (prepared in advance)! (Fig.1)
However, the "6-inch WVGA-TFT-LCD module" ("KD060G1-40NC-A5 similar product" 3 modules $ 13.58 \ 4,662) that I bought before is "without conductive tape for FPC shielding.
Because it was a kind of "bad product", there was a lot of noise leaking into the "control FPC", and "screen disturbance" was terrible and could not be used.
Without stopping, I switched to the successful "6-inch WVGA-TFT-LCD module" (taken out from the junk navigation machine).
Even with this, it still get "short crumps" on the screen, which sometimes seems to be due to noise peaks. (But measures are pending)
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++++ FSTN-LCD re-deterioration ++++
The display of "No.13:Sugi" has become strange.
The display is normal once, but soon the contrast drops and the screen turns white.
(Maybe the bias voltage will be biased, the Fn+Ins/Del key will not be able to correct it at all)
Is the capacity of the "electrolytic capacitor" missing? I tried an additional experiment. (Fig.3)
I tried the same with all "electrolytic capacitors", but there was no sign of improvement.
I also tried another "improved FSTN-LCD module", but it didn't improve by itself, so I gave up on these two improvements.
I think it's just a problem with the "control board", so save it. when I have the opportunity, I may or may not try to repair it. (-.-;? (Fig.4 [click])
+++ Cutting the front frame (left and right only) +++
When using the "WVGA-TFT-LCD module", the size of the front window should be approximately 107x75cm2 since it is easier to adjust when the screen is right-aligned by the program.
This time the width is 110cm, so the IBM logo side is 6mm width, the other was 4mm wide scraped off.
Auxiliary metal fittings used to make straight cuts with a cutter each time.
The 15cm metal scale is too long to handle, so this time, cut the "L angle" of the "aluminum sash" to an appropriate length (about 9.5mm) and use it. (Fig.5)
However, after all, the width of the cut object was slightly uneven. (Fig.6 [click])
I think this is not because of the auxiliary metal fittings, but because of the inhomogeneity of the plastic material, which causes the blade to shake sideways.
The only way to straighten it is to leave it to post-processing with a file.
Looking at the entire front surface when the screen is displayed, it seems that the "window" has been moved too far (? a little !) to the left this time.
It might have been better to keep the original "imbalance" a little more.
However, in the "No.4:Shiro" window frame feeling, this should have been better, but I will actually try it. And that wasn't the case (seems).
+++ Is the purchased LCD an unfinished product?! +++
Perhaps I wasn't able to place an order on December 30, 2020, but the "6-inch WVGA-TFT-LCD module" ("KD060G1-40NC-A5 similar product") that I recieved at the beginning of next year was actually.
I noticed that it seems like "unfinished product" now.
The "conducting tape for shielding" that covers the FPC was not attached. (Fig.8 [click])
(And there is nothing to print the product number !?)
Well, by this time, even if I knew that, it was too late, but when I received it, I was sorry that I only had to check the operation by itself.
So, I ordered "Single-sided Adhesive Conductive Fabric Cloth Tape LCD EMI Anti-Radiation Shield Isolation Electromagnetic", which is a "conductive tape for shielding". (A little over 1,000 yen)
Perhaps, if I cover the "FPC with the circuit" and the "DC converter" with this, I thought that noise countermeasures could be taken, so I decided to buy an additional one.
The "unfinished product" is very unusable because the screen is very rough due to jitter etc., so I left it separately (regular, part number printing is available) "KD060G1-40N-A5”was decided to be used. (Fig.7)
With this "WVGA-TFT-LCD module", the screen disturbance has disappeared brilliantly!
However, sometimes a part of the screen shakes momentarily, so "noise countermeasures" may not be enough yet.
After the above tape came, I would like to think about "noise emission suppression" for the "DC converter".
"Relay board" is one step before the final version (Relay board Gerber data (with KiCAD)). "I still had it, so I modified it by hand and used it.
To fix it, just connect pin #1 (GND) and pin #30 (quasy GND) of the "30-pin connector" with a thin wire.
In addition, the output from the "DC converter" (+16V or higher) is backlit.
It is used as a "power supply", but it is connected to "TP1" and "GND".
("TP1" is provided for monitoring the voltage of the backlight power supply, but it can also be used as a "power input terminal" immediately.)
+++ DC converter connection +++
Originally, the inverter power supply voltage of "PC110" was about 10.5V (is the required current about 100mA to 200mA?), But "6-inch WVGA-TFT-LCD module" requires a voltage of approximately + 16V to +19V.
Brightness can be adjusted by changing this voltage, but at +17V or less, the brightness changes drastically.
By the way, the maximum and minimum brightness of "PC110" by "Fn+Home/End key" is adjusted by the trimmer of "DC converter".)
I use a "DC converter (MT3608)" to boost the power supply voltage of 10.5V from +16V to +19V, but I neglected to prepare for this, so I broke one.
The "preparation" is to "(much!) turn the trimmer counterclockwise to make approximate adjustments" so that an output voltage of about +18V can be obtained with an input voltage of +10.5V applied in advance.
... (but, excessive turning seems not good)
After finishing that, cut the pattern between pins #4 and #5 of the IC chip "B628" with a cutter knife or the like to separate it.
Use the separated pin #4 to control the ON/OFF of the "backlight".
Also, pin #3 of it can be used for brightness adjustment, but the Dimmer terminal of "PC110" cannot be directly connected.
I put 10KΩ in series, but I decided to make the "brightness change" stand out by switching with "Fn + Home/End key".
At highest brightness, it's pretty bright! On the other hand, at lowest brightness, it can be narrowed down to a faint appearance. (Fig.10 [click])
These connections are made via a 4-pin "connector", as shown in Figure 9. (Fig.9)
The placement of the "connector" is a little unusual, but I wanted to attach the pin #1 (+10,5V) directly to the terminal on the board.
I tried to secure the fixing strength of the "connector" by connecting it to VIN- from pin #2 (GND) with a tin-plated wire.
(But since it is a desired treatment, actual strength cannot be expected)
From now on, I will try not to insert and remove it too often.