制作物

HDMI2.0対応 4K 17.3インチ液晶・タッチパネルキット


17-4k173TPv2-0001.jpg
17-4k173TPv2-0021.jpg
17-4k173TPv2-0083.jpg17-4k173TPv2-0056.jpg
17.3インチ・解像度4k(3840x2160)のタッチパネル液晶キットです。
HDMI2.0(4k 60P)対応など、以前製作したものから基盤変更など、改良を加えたものです。

以前の4k17.3インチTP
https://halfcoin.blog.fc2.com/blog-entry-60.html

組み立てに関する説明は、下記の記事になります。
https://halfcoin.blog.fc2.com/blog-entry-79.html

要点

17-4k173TPv2-0061.jpg17-4k173TPv2-0059.jpg
17-4k173TPv2-0092.jpg17-4k173TPv2-0111.jpg

※注意 放熱性を確保するため、必ず添付のスタンドを用いて使用してください。

映像基盤変更に伴う変更・改良
  • HDMI2.0・HDMI1.4・Mini DP対応 (4k 60P)
  • 9V 2A ACアダプタ電源駆動
  • IRリモコン対応
  • 映像補正機能 (液晶の癖補正)

そのほか & オプション
    • 外装サイズの削減
    • 5Wayスティック型スイッチ
    • 傾斜スタンド位置改良
    • Vesa対応はオプション化
    • WQHD TN液晶に変更可能 (基盤変更が必要)


    以下の部分は以前通りです。
    液晶・基板側
    • 4k解像度・17.3インチサイズ液晶
    • 10点認識 ガラス製タッチパネル
    • 4k RGBピクセル・非ペンタイル

    ケース側
    • スクリーン分離式、タップ時の圧力影響を排除
    • スクリーン・外装ベゼルの高さを統一

    外装

    17-4k173TPv2-0001.jpg17-4k173TPv2-0002.jpg
    17-4k173TPv2-0003.jpg17-4k173TPv2-0011.jpg
    17-4k173TPv2-0031.jpg17-4k173TPv2-0032.jpg17-4k173TPv2-0033.jpg17-4k173TPv2-0022.jpg

    17-4k173TPv2-0047.jpg17-4k173TPv2-0041.jpg
    17-4k173TPv2-0042.jpg17-4k173TPv2-0043.jpg
    17-4k173TPv2-0044.jpg17-4k173TPv2-0045.jpg
    17-4k173TPv2-0046.jpg17-4k173TPv2-0082.jpg
    17-4k173TPv2-0083.jpg17-4k173TPv2-00086.jpg

    基盤変更・入力端子

    17-4k173TPv2-0062.jpg17-4k173TPv2-0083.jpg
    基盤変更に伴って、HDMI2.0・HDMI1.4・Mini DP対応になっています。

    一般的なHDMIと、PC向けのDPが利用できます。
    入力切り替えのセレクター機能が付いているので、複数の機器と接続出来ます。

    上の画像にて、端子順を右から見ると下記のようになっています。
    • 3.5mm 音声出力ジャック
    • Mini DP 1.3 コネクタ
    • HDMI2.0 Type A コネクタ
    • HDMI1.4 Type A コネクタ
    • Micro USB (使用不可)
    • DCコネクタ (9V 2A対応 センタープラス)

    4k(3840x2160)入力可能なのは、Mini DP 1.3 & HDMI2.0 Type Aとなります。
    Micro USBは基盤に電源供給されているものの、5Vでは駆動しないので使用できません。


    DP - HDMI変換

    DPをHDMI2.0に変換して接続する場合は、
    『Plugable DisplayPort 1.2 - HDMI 2.0 アクティブ変換アダプタ』が推奨となります。
    Radeon R9 270 / R9 280x /R9 390x /RX460 / RX470で、動作確認しています。



    変換はアクティブとパッシブ対応があります。
    HDMI2.0(4k60p)に対応しているのは、アクティブタイプのみです。


    ノイズ・ジッタ耐性

    利用するDP & HDMIケーブルは2.0m程度でも動作可能です。

    以前DP版は1.5m以内かつ、エレコム製3重シールド推奨でしたが、他のメーカー品でも動作します。
    DP- Mini DP変換コネクタを用いても動作するので、制限は少なくなっています。

    Mini DPについては、メーカーによってコネクタ挿入がしにくいものがあります。
    コネクタによっては挿入が固いものがあるかもしれません。


    DCコネクタ

    17-4k173TPv2-064.jpg17-4k173TPv2-0065.jpg
    17-4k173TPv2-0066.jpg17-4k173TPv2-0063.jpg
    DCコネクタは外径3.4mmプラグ対応となっています。

    基板側は外径3.4 / 内径1.4mmになります。
    一般的な外径5.5 / 内径2.1mmがそのままでは使えないので、変換用のアダプタを添付します。
    ※外径3.4 / 内径1.4mmかつ、 9V 2AのACアダプタは調達しにくいと思います。


    音声出力

    HDMI/DPから入力した音声をアナログ出力出来ます。
    音質が良くないので、音声出力はおまけ程度です。

    映像補正機能

    映像補正が出来るようになったので、液晶の癖をカバーする事が出来ます。
    4k 17.3インチ用として使っているB173ZAN01.0は、発色に癖があるので映像基盤で補正してください。

    映像基板の設定項目、OSD上でのメニューとIRリモコンでの操作具合です。
    変更可能なメニューは色々ありますが、実際に使うのは一部の機能のみです。

    HDMI12b-0001.jpgHDMI12b-0011.jpg
    バックライト光量は0-100の範囲で設定できます。

    HDMI12b-0006.jpgHDMI12b-0007.jpg
    Hueで色相、Saturationで彩度、Temperatureで色温度を変更出来ます。

    HDMI12b-0004.jpgHDMI12b-0005.jpg
    色温度はデフォルトでいくつかのプリセットがありますが、
    ユーザー設定の方が細かく変更出来るので、ユーザー設定の利用をオススメします。

    HDMI12b-0008.jpgHDMI12b-0009.jpg
    オーバードライブはOn/Off、効果(OD Gain)を0-100の範囲で設定できます。
    効果を上げると残像が少なくなりますが、境界・輪郭部の表示に破綻が出るようになります。
    ソースや用途によってOn/Offと強弱を好みで選んでください。

    HDMI12b-0010.jpgHDMI12b-0003.jpg
    ※注意
    [Factory]項目と、[DIsplay] 項目下にある[Display Rotate]は、操作しないようにしてください。
    設定を変更するとフリーズしたり、映像が映らなくなる可能性があり、復帰するのが難しくなります。
    設定位置を把握出ていれば、画面が映らなくても再設定できますが、操作判断難しく復帰・起動不能になる可能性があります。

    HDMI12b-0012.jpgHDMI12b-0013.jpg 
    オートパワーセーブに対応しています。
    映像信号が無くなった時点で、スリープモードに移行します。

    タイミング・入力によっては正しく働かない時がありあます。
    正しくスリープ・復帰しない時は電源を落として再起動してください。

    操作・スイッチ

    17-4k173TPv2-0059.jpg17-4k173TPv2-0022.jpg
    IRリモコンを使った操作と、5Wayスイッチを用いた設定変更が可能です。
    それぞれ長所・短所があるので、状況に合わせて使えるようにしました。

    IRリモコンは距離を置いて使ったり、確実に操作する時に。
    5Wayスイッチは近距離で迅速に操作した時に使用してください。


    IRリモコン

    17-4k173TPv2-0022.jpg17-4k173TPv2-0023.jpg
    17-4k173TPv2-0302.jpg17-4k173TPv2-0213.jpg
    機能自体はごくごく普通のリモコンです。
    IR受光部はフロント側から見て、左手奥に仕込んであります。

    難点は受光範囲が限られていることと、リモコンのスイッチが押しにくいことです。
    モニターとして距離を置いて使ったり、簡単な操作をする時に使って下さい。


    5Wayスイッチ

    17-4k173TPv2-0059.jpg17-4k173TPv2-0052.jpg
    ケース側のスイッチには、5Wayスイッチに変更しています。

    入力方向は上・下・左・右と、センター押し込みの5ボタン仕様になっています。
    OSD設定の操作階層に合わせた操作方法になっています。

    難点は誤入力が発生しやすいことで、操作に気を使うかもしれません。
    この入力判定のシビアさの原因は映像基盤側の問題のため、解決出来ませんでした。
    ※スイッチを別部品に変更しても発生します。

    17-4k173TPv2-0057.jpg17-4k173TPv2-0059.jpg
    17-4k173TPv2-0055.jpg17-4k173TPv2-0058.jpg
    5wayスイッチは液晶画面側から見て、向かって左手の背面になります。
    側面側に寄せてあるので、裏面に手を伸ばせばすぐ届く位置にあります。

    17-4k173TPv2-0053.jpg17-4k173TPv2-0051.jpg
    17-4k173TPv2-0054.jpg17-4k173TPv2-0058.jpg
    スティックのキャップ部は、レーザーカッターで切り出したアクリル部品を接合してあります。
    スティック部はナイロン軸で接着が効かないため、軸側に溝を切った上で、重合接着アクリルを充填して引き抜けないようにしてあります。

    ナイロン対応の接着剤だと、固化してゲル状になるので、操作感が良くないこともありませんでした。
    そのため充填したアクリルが軸に引っかかる形でもって、物理的に固定出来る方法にしています。

    サイズ比較

    17-4k173TPv2-0012.jpg17-4k173TPv2-0013.jpg
    毎度の適当な比較対象。
    マウスと、6インチスマホと、8インチタブレット。

    液晶

    17-4k173TPv2-0111.jpg17-4k173TPv2-0207.jpg
    17-4k173TPv2-00112.jpg17-4k173TPv2-0113.jpg
    こちらで大体のことは書いてしまったのですが、
    ゲーミング向けTN液晶(WQHD)を使うことも可能です。

    液晶・映像基盤の外径 & マウント位置が同じなため、要望があれば部品変更が可能です。
    映像基盤は専用のファームウェアが書き込んである部品が必要になります。

    ケーブル・基盤位置

    17-4k173TPv2-0082.jpg17-4k173TPv2-0081.jpg
    17-4k173TPv2-0001.jpg17-4k173TPv2-0003.jpg
    ケーブル差込口は液晶側から見て、裏面左手側に配置してあります。

    EDPケーブル

    17-4k173TPv2-0241.jpg17-4k173TPv2-0205.jpg
    以前は基盤仕様の問題で配置が限られていましたが、今回は無事対処出来ました。
    EDPケーブルは導電性アルミ網線テープ(シールド用)を使ってジッタ・ノイズ耐性向上させてあります。
    これで+150mmほど長いケーブルを使っても大丈夫になったので、配置の自由度が上りました。


    ケース・基盤サイズ

    17-4k173TPv2-0122.jpg17-4k173TPv2-0061.jpg
    17-4k173TP-0145.jpg17-4k173TP-0032.jpg
    ユニット部のケース厚は、以前よりも6mm削減しています。

    放熱

    17-4k173TPv2-0091.jpg17-4k173TPv2-0092.jpg
    基盤が熱を持つため、ケース側で耐熱・放熱対策をしています。
    一般的に生活する室温である上限30℃程度までなら、長時間使っても問題ありません。

    使用頂く上では、ユニット部・最背面がほかの物や場所に接しないようにして下さい。
    必ず添付する傾斜スタンドなどを使用して、外気と接する放熱用のスペースを確保して使用して下さい。
    異常加熱・外装に異常が見られた場合は、使用を中止して分解・点検をして下さい。

    アクリルに伝わる熱が一点に集中しないよう、ケース側に耐熱性・放熱性を持たせています。
    最背面裏側をレーザー彫刻で掘り下げた上で、ヒートシンク直上にアルミテープを貼り付けてあります。
    アクリルに伝わった熱を、アクリル内で横方向に拡散させるために貼り付けています。
    樹脂筐体のノートPC・タブレットにある、アルミテープの内張りと同じ方法です。

    アクリルの耐熱温度(荷重たわみ温度)は約80℃で、これを超えると変形しやすくなります。
    テープ処置で室温30℃環境・ケース封入30分経過で、ケース外装が約65℃まで上がりますが、局所的にも全体の耐性も確保出来ていると思います。

    スタンド

    17-4k173TPv2-0071.jpg17-4k173TPv2-0072.jpg
    17-4k173TPv2-0073.jpg17-4k173TPv2-0074.jpg
    傾斜スタンドを使うことで、傾斜角を約10°・11°・13°・15°から選択できます。
    ユニット部の高さを削減出来たこと、低傾斜位置で使用出来るようにしました。
    スタンド2種、挿入位置を2箇所設けることで、2x2 = 4パターンの中から傾斜角を選択出来ます。

    Vesa対応オプション

    17-4k173TPv2-0101.jpg17-4k173TPv2-0105.jpg
    17-4k173TPv2-0102.jpg17-4k173TPv2-0104.jpg
    今回、Vesa対応はオプション扱いとなります。
    ユニット部の高さ削減のため別部品にしました。
    マウントは75mmに加えて100mmにも対応しています。

    以前と同様の部分

    以前のDP版と同様の部分の説明はほぼコピペです。
    タッチスクリーン周りについては下記を参照にしてください。

    タッチスクリーン・ケーブル

    17-4k173TP-0005.jpg4kTP156-tp-001.jpg
    4k15.6TPで使用したのと同じ、Greentouch&TouchKitの部品を使っています。

    それもあって、反応・操作性は良好。
    操作するのための実用性はクリアしています。

    スクリーンは静電容量方式。
    表裏側ともにガラス構成。硬度6H。厚さは2mm。

    コントローラーはUSB接続。識別解像度は4096x4096。
    対応OSはWindows10・Android6.0/7.1で動作を確認。
    タッチ・操作認識は10点まで可能です。


    コーティング

    コーティングは施されてないので、フッ素コート剤を添付します。


    スクリーンマウント・ベゼル

    17-4k173TP-0085.jpg17-4k173TP-0128.jpg
    17-4k173TP-0129.jpg17-4k173TP-0133.jpg17-4k173TP-0134.jpg17-4k173TPv2-0114.jpg
    スクリーン・液晶の間を詰めるため、ケース干渉部分をレーザーカッターで削っています。

    17-4k173TP-0033.jpg17-4k173TP-0034.jpg
    17-4k173TPv2-0047.jpg17-4k173TPv2-0042.jpg
    熱がたまらないように背面側にスリットを設けてあります。
    液晶直下にスペーサーを設けて、熱を逃がすための空間を作ってあります。

    17-4k173TPv2-0084.jpg17-4k173TPv2-0085.jpg
    基盤の側面、コネクタ部分は垂直に挿入する部品を設けて、側面をカバーしています。
    関連記事
    スポンサーサイト