ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ИНДИКАТОРНАЯ ПАНЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Российский патент 2006 года по МПК H01J17/49 

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при разработке средств отображения информации на цветных газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока.

Известна ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, между которыми расположены элементы отображения, образованные перекрещивающимися системами электродов, покрытых диэлектриком, люминофор и наполнение - Ne+0,05÷5% Xe. [Франция №2155996, H 01 j 17/00/G 09 f 13/00,1973 г.].

Недостатком данной ГИП переменного тока является низкая яркость свечения люминофора из-за низкой интенсивности ультрафиолетового (УФ) излучения разряда.

Известна ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, элементы отображения, образованные в перекрестьях электродов управления и электродов индикации, покрытых диэлектриком, люминофор и наполнение, включающее 80÷99,8% Не и 0,2÷20% Хе [Пат. США №5793158, 313/493, 1998 г.].

В данной ГИП переменного тока достигается высокая интенсивность УФ-излучения разряда в элементах отображения, однако при этом увеличивается уровень управляющих напряжений.

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции является ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, между которыми расположены элементы отображения, образованные перекрещивающимися системами электродов, электроды, по крайней мере, одной из которых покрыты диэлектриком, люминофор и наполнение, включающее Ne, не менее 5% Ar и не более 10% Хе [ЕПВ №0279744, H 01 J 17/20, 1988 г. - прототип].

Недостатком данной ГИП переменного тока является низкая яркость из-за низкой интенсивности УФ-излучения, возбуждающего люминофор.

Задача изобретения - создание ГИП переменного тока с высокой яркостью свечения люминофора в элементах отображения за счет высоких коэффициента ионизации и уровня возбуждения УФ-излучения разряда.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной конструкции ГИП переменного тока, содержащей две диэлектрические пластины, между которыми расположены элементы отображения, образованные перекрещивающимися системами электродов, электроды, по крайней мере, одной из которых покрыты диэлектриком, люминофор, наполнение, включающее Ne, не более 10% Ar и не менее 5% Хе, в наполнении минимальное количество Ar и максимальное количество Хе равны соответственно 0,5 и 40%, а соотношение Ar к Хе составляет 0,05-0,4.

В ГИП переменного тока, наполненной Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе при соотношении Ar к Хе, составляющем 0,05÷0,4, обеспечиваются высокие коэффициент ионизации и уровень возбуждения УФ-излучения разряда, что увеличивает яркость свечения люминофора в элементах отображения при обеспечении надежного управления за счет уменьшения разброса напряжения зажигания разряда.

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 признаками 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 высокая яркость и надежность управления ГИП переменного тока достигались бы за счет наполнения ее смесью Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе при соотношении Ar к Хе, равном 0,05÷0,4.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень".

Заявленное изобретение поясняется чертежом.

На чертеже представлен вариант предлагаемой конструкции ГИП переменного тока.

Конструкция ГИП переменного тока содержит верхнюю диэлектрическую пластину 1 с расположенными на ней парами электродов индикации 2, покрытых диэлектриком 3, нижнюю диэлектрическую пластину 4 с расположенными на ней электродами управления 5, покрытыми люминофором 6, элементы отображения 7, образованные перекрещивающимися электродами индикации 2 и управления 5. ГИП переменного тока наполнена смесью Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе при соотношении Ar к Хе, равном 0,05÷0,4.

Работает ГИП следующим образом.

На все электроды индикации 2 подается опорное напряжение, не изменяющее состояние элементов отображения. Для выборочного зажигания элементов отображения подают часть напряжения записи на выбранные электроды управления 5, а другую часть - на выбранные электроды индикации 2. В пересечении выбранных электродов управления 5 и электродов индикации 2 возникает разряд, подхватываемый затем последующими импульсами поддержания разряда, подаваемыми на электроды индикации 2 в элементах отображения.

В ГИП переменного тока с наполнением Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе, соотношение Ar к Хе в котором составляет 0,05÷0,4, обеспечивается высокий коэффициент ионизации, интенсивное УФ излучение разряда, что приводит к эффективному возбуждению люминофора и позволяет получить высокую яркость, при этом также обеспечивается надежное управление за счет снижения разброса напряжения зажигания разряда.

В ГИП переменного тока с наполнением, имеющим Ar менее 0,5%, снижается надежность управления из-за увеличения напряжения поддержания разряда, что связано с ростом напряжения зажигания разряда в результате уменьшения коэффициента ионизации. Если в наполнении ГИП переменного тока Хе>40% - снижается надежность управления из-за значительного роста тока разряда, что увеличивает связь между элементами отображения и приводит к появлению ложно записанных и нестирающихся элементов отображения.

При наличии в наполнении ГИП переменного тока аргона менее 0,05 количества Хе наблюдается повышение напряжения поддержания разряда и уменьшение диапазона управления из-за увеличения связи между элементами отображения.

Если в наполнении соотношение Ar к Хе будет более 0,4, то снижается интенсивность УФ излучения разряда и уменьшается светоотдача ГИП переменного тока.

Пример конкретного выполнения

ГИП переменного тока состоит из двух диэлектрических пластин. На верхней диэлектрической пластине методом трафаретной печати сформированы из золотосодержащей пасты электроды индикации с шагом 0,21 мм. На электродах индикации нанесено диэлектрическое покрытие из легкоплавкого стекла толщиной 20÷30μ и эмиссионное покрытие из MgO. На нижней диэлектрической пластине сформированы электроды управления с шагом 0,21 мм, между которыми сформированы диэлектрические барьеры из легкоплавкого стекла и алунда высотой 130-150μ. На стенках барьеров и электродах управления сформирован слой люминофора зеленого цвета свечения. При сборке верхняя диэлектрическая пластина накладывается на нижнюю так, что электроды индикации и управления при перекрещивании образуют элементы отображения.

После герметизации ГИП переменного тока наполнялась до давления р=300 мм рт.ст. рабочими смесями, соответствующими формуле Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе, в которых соотношение Ar к Хе составляло 0,05÷0,4.

Величина габаритной яркости и диапазона "памяти" данной ГИП переменного тока представлены в таблице

НаполнениеГабаритная яркость, кд/м²Диапазон управления, ВNe+0,5%Ar+10%Xe41026Ne+10%Ar+35%Xe43522Ne+0,6%Ar+5%Xe36028Ne+7%Ar+40%Xe47020Ne+3%Ar+25%Xe43023Ne+5%Ar+12%Xe41524

ГИП переменного тока, благодаря полученным параметрам, надежно стирается и записывается во всем диапазоне управления.

Таким образом, заявленное изобретение позволяет создать ГИП переменного тока с высокой яркостью и надежностью управления.

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при разработке средств отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока. Высокая яркость и надежность управления ГИП переменного тока достигается за счет наполнения ее смесью Ne, 0,5÷10% Ar и 5÷40% Хе, при этом максимальный эффект достигается в случае, если количество Ar составляет 0,05÷0,4 от количества Хе. 1 ил.

Газоразрядная индикаторная панель переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, между которыми расположены элементы отображения, образованные перекрещивающимися системами электродов, электроды, по крайней мере, одной из которых покрыты диэлектриком, люминофор, наполнение, включающее Ne, не более 10% Ar и не менее 5% Хе, отличающаяся тем, что в наполнении минимальное количество Ar и максимальное количество Хе равны соответственно 0,5% и 40%, а соотношение Ar к Хе составляет 0,05÷0,4.