ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ИНДИКАТОРНАЯ ПАНЕЛЬ Российский патент 1998 года по МПК H01J17/49 H01J9/38 

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано при разработке средств отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях (ГИП).

Известна ГИП, содержащая две диэлектрические пластины с электродными системами, расположенными ортогонально друг другу, между которыми расположена изоляционная пластина с отверстиями, образующими разрядные полости и штенгель для откачки и наполнения ГИП, который располагается вдоль боковой кромки панели. Расположение штенгеля вдоль боковой кромки позволяет защитить арматуру ГИП от загрязнений, возникающих в процессе откачки в области штенгельного отверстия. Однако такое расположение штенгеля увеличивает габаритные размеры ГИП и не позволяет использовать ГИП в наборных экранах (З. Японии, N 55-41508, кл. H 17/16, 1980).

Известна ГИП, имеющая верхнюю и нижнюю пластины с электродами, третью пластину с откачным отверстием и штенгелем, расположенную на внешней стороне нижней пластины и образующую с ней дополнительный газовый объем, отделяющий рабочий объем ГИП от штенгельного отверстия (П. ФРГ N 2512872, кл. H 61/92, 1976). Такое исполнение откачного узла панели позволяет исключить отравление внутренней арматуры ГИП в области штенгеля частицами, выделяющимися из элементов конструкции при откачке и отпае, однако значительно увеличивает габаритные размеры ГИП.

Известна ГИП, содержащая диэлектрическую оболочку с системами электродов и откачным отверстием, штенгель с двухслойной сеткой, закрывающей откачное отверстие (авт.св. СССР N 1803936, кл. H 17/49, 1993).

Выполненный таким образом штенгельный узел позволяет задерживать ртуть, которая может проникать из штенгеля в прибор при механическом воздействии. Однако данная сетка не влияет на направление потока откачиваемого газа, который выносит загрязняющие частицы к области штенгельного отверстия.

Наиболее близкой по технической сути к заявленной ГИП является конструкция ГИП, содержащая системы электродов, образующих ячейки, расположенные между двумя диэлектрическими пластинами, одна из которых с откачным отверстием, и штенгешль (п. Франции N 2275018, кл. H 9/26, 1976).

Недостатком данной ГИП также является загрязнение рабочей области панели около штенгельного отверстия отравляющими частицами, выделяющимися из арматуры панели в процессе откачки и отпая, приводящее к увеличению рабочих напряжений.

Задачей изобретения является создание ГИП с высокой надежностью управления за счет стабилизации рабочих напряжений в ячейках, расположенных около откачного отверстия.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной конструкции ГИП, содержащей системы электродов, образующих ячейки, расположенные между двумя диэлектрическими пластинами, одна из которых с отверстием для откачки, и штенгель, на внутренней поверхности пластины вокруг отверстия для откачки выполнен диэлектрический барьер, высота которого выбрана согласно соотношению:
0,75d ≤ h ≤ 0,95d,
где d - величина зазора между диэлектрическими пластинами.

При выполнении барьера вокруг откачного отверстия за счет уменьшения силы потока откачиваемого газа исключается попадание загрязняющих частиц, выделяющихся из арматуры прибора и распыляющихся при откачке на активные элементы ГИП, что позволяет исключить изменения рабочих напряжений в ячейках, расположенных у откачного отверстия.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых бы повышение надежности управления достигалось бы за счет выполнения диэлектрического барьера около отверстия для откачки на внутренней поверхности пластины. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень".

На чертеже представлен один из вариантов исполнения предлагаемой конструкции ГИП.

Конструкция ГИП содержит нижнюю диэлектрическую пластину 1 с расположенными на ней электродами управления 2, покрытыми люминофором 3 и отверстием для откачки 4, вокруг которого расположен барьер 5, и верхнюю диэлектрическую пластину 6 с расположенными на ней электродами индикации 7, закрытыми диэлектрическим покрытием 8, и диэлектрическими барьерами 9.

Работает ГИП следующим образом. На все электроды индикации подается опорное напряжение, не изменяющее состояние индикаторных ячеек. Для выборочного зажигания индикаторных ячеек необходимо подать часть напряжения записи на выбранные электроды управления, а другую часть - на выбранные электроды индикации.

В точках пересечения выбранных электродов управления и электродов индикации загорится разряд, подхваченный затем последующими импульсами опорного напряжения индикации.

Для смены информации на управляющие и индикаторные электроды необходимо подать импульсы гашения. Выполнение около штенгельного отверстия диэлектрического барьера позволяет исключить изменение опорного напряжения индикации в ячейках, расположенных у штенгеля, за счет исключения отравления поверхности электродов индикации в процессе отравления поверхности электродов индикации в процессе проведения операций откачки и отпайки ГИП и тем самым уменьшить разброс напряжения по полю индикации, обеспечивая надежную запись и стирание ячеек.

Высота барьера h выбирается из соотношения:
0,75d ≤ h ≤ 0,95d,
где d - величина зазора между диэлектрическими пластинами.

В случае, если h>0,95d, то затрудняется процесс откачки, что приводит к повышению электрических параметров, как в области штенгеля, так и по всему полю. При h<0,75d диэлектрический барьер не экранирует после индикации от распыляемых в процессе выполнения операции откачки частиц, что приводит к отравлению поверхности электродов индикации в области штенгельного отверстия и соответственно повышению рабочих напряжений и снижению надежности управления.

Пример конкретного выполнения.

ГИП состоит из двух диэлектрических пластин. На верхней диэлектрической пластине методом трафаретной печати сформированы электроды индикации шириной 0,12±0,01 с шагом 0,5 мм в ячейке. Материал электродов - золотосодержащая паста, спеченная при высокой температуре. На электроды индикации методом трафаретной печати наносится и спекается слой диэлектрического покрытия из легкоплавкого стекла толщиной 25-30 μ . Затем на пластину напыляется слой стабилизирующего покрытия из окиси магния. На нижней диэлектрической пластине методом трафаретной печати сформированы электроды управления шириной 0,4±0,01 мм и шагом 0,99 мм. Затем на электродах управления сформировано люминофорное покрытие, разделительные диэлектрические барьеры и диэлектрический барьер вокруг отверстия откачки, высота которого 230 μ . Зазор между верхней и нижней пластинами 250 μ , 230/250, т.е. h=0,92d. Таким образом, h≤0,95d.

При сборке верхняя диэлектрическая пластина накладывается на нижнюю и по контуру наносится слой герметика. Пайка прибора проводится при t=400 - 450^oC. После откачки и наполнения инертной смесью проводится тренировка и измерение электрических параметров.

ГИП переменного тока, выполненная без диэлектрического барьера у штенгеля, имеет рабочие напряжения: U_оп=190 В с разбросом по полю индикации ±15 В. В ГИП с диэлектрическим барьером у штенгеля U_оп=180 В с разбросом ±5 В и динамическим диапазоном памяти 30-40 В. Во всем диапазоне памяти ячейки надежно записываются и стираются.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет создать ГИП с высокой надежностью управления, что позволяет использовать в схемах управления менее стабильные источники питания и снизить ее стоимость.

Использование: изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при разработке средств отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях. Сущность изобретения: в конструкции панели за счет выполнения на внутренней поверхности пластины вокруг отверстия для откачки диэлектрического барьера с определенными параметрами исключено загрязнение ячеек, расположенных вокруг откачного отверстия, отравляющими веществами и тем самым стабилизированы из рабочие напряжения. 1 ил.

Газоразрядная индикаторная панель, содержащая системы электродов, образующих ячейки, расположенные между двумя диэлектрическими пластинами, одна из которых с отверстием для откачки, и штенгель, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности пластины вокруг отверстия для откачки расположен диэлектрический барьер, высота которого выбрана согласно соотношению
0,75d ≤ h ≤ 0,95d,
где d величина зазора между диэлектрическими пластинами.