Устройство для индикации Советский патент 1991 года по МПК G09G3/28 

Изобретение относится к газоразрядной индикаторной технике, может быть использовано при построении устройств отображения информации и является усовершенствованием известного устройства по авт.св. СССР Nfc 842937.

Известное устройство содержит индикатор, группы ключей, блоки выбора горизонтальных и вертикальных шин, источник управляющих импульсов, генератор поддержания напряжения и развязывающие элементы.

В этом устройстве напряжение с выхода общего генератора поддерживающего напряжения на шины индикатора подается через развертывающие диоды, емкости которых приводят к возникновению на выбранных шинах помех, снижающих надежность формирования изображения. Действительно, при формировании управляющего импульса, например, положительной полярности на выбранной шине, этот сигнал через развязывающий диод VD2 поступает в общую цепь катодов диодов VD4, VD6VDN (фиг. 1). Под действием

управляющего импульса через делители, образованные из емкостей указанных (четных диодов) СД4 и шин индикатора Сп. протекает ток управления iy, который изменяет напряи„1

(D

жение поддержания разряда на невыбранных шинах до величины

Сд4 + Un Сп

- -

Сп + СД4

Таким образом, на невыбранных шинах возникает помеха

AUn Uni-Un(Uy-UnW-%4.

Ln т Ufl4(4)

Так как емкости СД4 и Сп сравнимы (единицы пикофарад), то помеха может достигать уровня 0,3-0,5 от величины разности между сигналом управления и напряжения поддержки.

Таким образом, недостатком устройства является возникновение помехи на выбранных шинах, значительно снижающих надежность управления и допустимую область изменения управляющих напряжений.

Цель изобретения - повышение надежности управления за счет компенсации помех на невыбранных шинах.

Цель достигается тем, что в устройство введен источник компенсирующего напряжения, выход которого соединен с общей цепью развязывающих элементов, а вход - с выходом блока управления.

Ё

VJ

О

ю

4Х

Ю

ГО

В предлагаемом устройстве за счет введения источника компенсации возможно полное устранение помехи на невыбранных шинах, так как во время формирования импульса управления генерируется импульс компенсации, противоположный по знаку соответствующего сигналу управления с амплитудой

Uk 2Un - Uy,

где Un - напряжение поддержания разряда в момент формирования управляющего сигнала записи (стирания),

Uy - амплитуда сигнала управления (записи или стирания).

Использование для устранения помехи источника компенсирующего напряжения выход которого соединен с общей цепью развязывающих элементов, формирующего сигнала компенсации с полярностью, противоположной сигналам управления и амп литудой равной

Uk - 2Un - Uy

в известных устройствах управления газоразрядными матричными индикаторами не используется

Таким образом, предлагаемое решение соответствует критеоиям Новизна, Существенные отличия и Положительный эффект

На фиг. 2 и 3 изображены структурная схема устройства и временные дингрзммы поясняющие его работу, на фиг 4-6 структурные схемы соответственно блока управления, генератора поддерживающего напряжения и блока выбора вертикальных шин.

Устройство содержит блок 1 управления, генератор 2 поддерживающего напряжения, блок 4 выбора вертикальных шин, блок 3 выбора горизонтальных шин, источник 5 управляющих импульсов, первые б и вторые 7 развязывающие элементы, ключи 8, матричный индикатор 9 и источник 10 компенсирующих импульсов

8 состав блока 1 управления входит (фиг 4) генератор 1.1, двоичный счетчик 1 2, триггеры 1.3 и 1.4, буферные регистры 1 5 и 1.6, постоянное запоминающее устройство (ППЗУ)1,7.

Генератор 2 поддерживающего напряжения содержит ключевые элементы 2 1-2.4 и диоды 2,5-2.8.

Блок 4 выбора вертикальных шин содержит (фиг,6) дешифратор 4 1, ключевые элементы 4,2-4. и развязывающие элементы 4.N+3-4.3N+3.

Процесс управления газоразрядным матричным индикатором происходит следующим образом.

В режиме нндлсчци на все шины индикатора 3 от г г)щеп енеоагора 2 поддерживающею на.ргх- ши через оаэвязывающие эле гн- ы 6 по/1 .иг импульсы поддержания

пазрядэ f tiu 3 л,б1 Для зчжигания гашения) выбранной У itv.KM индикации при поступлении команды запись стирание) на вход блока 1 управления с помощью блока 4 выбора вертикальных шин блока 3 выбора

горизонтальных и ин источника 5 упоавля- ющих импульсов производится зажимание (гашение) ячеек индикации. Для этого в момент времени TI источником 5 управляющих импульсов формируются импульсы 1(2)

полувыборки (гашения), которые суммируются с импулгсом поддержания разряда и подаются на выбранные шины индикатора 9 (фиг 3 а) Во время формиоо РЭНИ импупьг ч лджиглния (г чения) в обт,ую рг «нччыван. щи элементов б под; m ( чнхгд i источника Г компенсирующего нгн ,/яж1 ии импульсы 5 и 6 хгмпеч- гации ( w п для компенсации 3 и 4, возникающ из -ррыбрзннчх шинах иьдикатор-э (фиг Ь)

За с ч м п екания через емкогть Сп токов от с I f,H/ie,t 14 у и компенсн- , /| ь ( П н -пряжгчле ПОМРХИ из невыбПРНЧЬЬ MIH -.

А,, - С J. Г Jk Un Сдкч

iNUn -ii r

V n( i ДНЧ

где Сдн гь одьою из ночетных дио- лов Vr.j VDS

Длч обе:1 - нич п тной компенсации

(ЛУп - Г|)из ) no-1 у пс м напряжение источника компенсации

f3)

Uk-IJr, -(

Or, 1

Сд4

И)

иак п гЧРМНХ прпвлеиип как правило использую г-i диоды i, идентичными параметрами (диодные сборки матриц4i) ю Сдч Сдн- чь1р жогмр (4) можно аписэть в виде

Uv-2U, 1 y.(5)

Выражение (Ь) ПОЗВОПРРТ определить величину компенгчр/ющих напояжений при записи и стирании U/r для f Horo- уровневого напряжения поддержания разряда любой формы

Просачивзн 1 сигнала компенсации на выбранную шину индикатора через диод VD1 (фиг 1) не учитывается, так как выходное сопротивление источника 5 управляющих импульсов v это вррмя мало Наименьшее количество коммутируемых источников требуется, если поддерживающее напряжение соответствует симметричному квазимеандру

Так как во время формирования сигналов управления в этом поддержипсющее

напряжение равно нулю, т.е. Un 0, то из выражения (5) следует, что напряжение компенсации при записи и стирании

Uk - -Uy.

В том случае, если напряжения записи и стирания, прикладываемые к X и У шинам, соответственно равны и противоположны по знаку то из (5) следует, что

Ukx Uyy

Таким образом, для устранения возникающих при записи (гашении) импульсов помех 3 и 4 формируются импульсы компенсации,противоположные по знаку сигналу управления (фиг.З.в), которые от источника 10 подаются в общую цепь анодов диодов VD1, VD3, VDN-1 (фиг.1). Ампли;уду импульсов компенсации выбирают в соответствии с выражением (5). При такой компенсации на невыбранных шинах помехи 3 и 4 практически отсутствуют, что приводит к устранению ложных зажиганий и гашений и значительному повышению надежности управления.

Развязывающие элементы (диоды) 7 необходимы для снижения требований по напряжению к ключевым элементам блока 8.

Блок 1 управления (фиг.4) предназначен для синхронизации работы всех блоков матричного индикатора Последовательность импульсов частотой 400-500 кГц с выхода генератора 1.1 поступает на двоичный счетчик 1.2, выходы которого подключены к входам ППЗУ 1.7. В ППЗУ запрограммирована последовательность работы всех блоков индикатора в режимах индикации, записи и стирания (таблица). Выбор режима работы индикатора определяется триггерами 1.3 и 1.4. В режиме индикации триггеры 1.3 и 1.4 находятся в состоянии О. При поступлении от источника информации сигналов Запись и синхроимпульса СИ, импульсом с выхода ППЗУ 1.7 триггер 1.3 переключается в состояние 1. С выходов ППЗУ на входы соответствующих блоков матричного индикатора поступают импульсы управления, определяющие режим записи. В режиме гашения 30 сигнал Запись отсутствует, поэтому с приходом синхроимпульса триггер 1.4 устанавливается в состояние 1. С выходов ППЗУ 1.7 на соответствующие блоки индикатора поступают импульсы управления, определяющие режим гашения.

В состав блока 1 управления входят также буферные регистры 1.5 и 1.6, в которые записываются коды абсциссы и ординаты выбранного элемента отображения. С выходов регистров 1.5 и 1.6 код выбранных 30 индикации, сопровождаемый соответствующими импульсами управления, поступает на

5 блоки 3 и 4 горизонтальных и вертикальных шин.

Ключевые элементы 2.1 и 2.4 (фиг.5) формируют соответственно положительное Un и отрицательное Un напряжение поддержа0 ния разряда (фиг.З), а элементы 2.2 и 2.3 - соответственно положительное UCm и отрица- тельное-Ucm напряжение ступеньки. Черезди- оды 2.5-2.8 осуществляется перезаряд 30 индикатора.

5 Блок 3 выбора горизонтальных шин представляет собой обычный дешифратор со стробирующим входом, выходы которого в зависимости от построения ключей 8 или напрямую или через буферные элементы

0 подключены к их управляющим входам.

Для выбора вертикальной шины на стро- бируемый дешифрартор 4.1 (фиг.6) поступает код абсциссы отображаемого элемента, сопровождаемый синхроимпульсом. Так как

5 выходы дешифратора 4.1 подключены к управляющим входам ключевых элементов 4.2-4.N+1 (N - число электродов), то один из ключей 4.2-4.N+1 срабатывает и формирует на соответствующем электроде индикатора

0 напряжение полувыборки записи или гашения. Диоды 4 N+3-4.3N+3 обеспечивают перезаряд элементов отображения индикатора. Ключевой элемент 4.N+2 отключает аноды диодов 4.N-t-4, 4.N+6-4.3N+3 от шины Общий

5 во время формирования синхроимпульса.

Предлагаемое устройство было экспериментально исследовано при формировании изображения на газоразрядном матричном индикаторе переменного тока

0 ГИПП 16384. Исследования подтвердили, что использование источника компенсирующего напряжения обеспечивает уменьшение помех на невыбранных электродах индикатора до уровня, не превышающего

5 0.05 величины управляющего сигнала.

Формула изобретения Устройство для индикации по авт.св. № 842937, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности за счет компенсации помех на невыбранных электродах газоразрядного индикатора, в него введен формирователь импульсов, вход которого подключен к одному из выходов блока управления, а выход соединен с одним из выходов генератора поддерживающего напряжения.

Ht&tlffgtfHbt UtVMU

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах отображения на газоразрядных индикаторах переменного тока. Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет компенсации помех на невыбранных электродах газоразрядного индикатора - достигается путем введения формирователя импульсов. 6 ил., 1 табл

Wff-1)

Фиг.1

61VZQLI

U i

Utm -

.Ucr

21

ft -

с i &ло.а

n

н (. &еки

26

It

на 6,7

fflOKU

Фиг. 5