Газоразрядная индикаторная панель Советский патент 1992 года по МПК H01J17/49 

Изобретение относится к индикаторной технике и может быть использовано при создании газоразрядных индикаторных панелей.

Целью изобретения является повышение надежности, технологичности изготовления, а также упрощение управления газоразрядной индикаторной панелью.

В газоразрядную индикаторную панель, содержащую баллон, образованный лицевой и тыльной пластинами, заполненный разрядным газом, первую группу .электродов индикации, расположенных на внутренней поверхности лицевой пластины и через резисторы соединенных с общим проводником, вторую группу электродов индикации, расположенных на внутренней поверхности тыльной пластины, поверх

которых нанесена матрица из изоляционного материала, через отверстия в которой данные электроды находятся в контакте с разрядным газом, одну или две системы электродов переноса разряда, каждая из которых расположена возле крайнего электрода второй группы электродов индикации и образована из ряда электродов, причем один электрод - сбросовый, а другие - объединенные с помощью первых проводников через. N элементов в группы и образуют фазные электроды, при этом по крайней мере фазные электроды расположены напротив отверстий в матрице, введены подготовительные электроды в виде островков, расположенные на матрице между отверстиями, а также между отверстиями и электродами переноса разряда и объединенные с поО 00

i

GJ

мощью вторых проводников таким образом, что образуются ряды подготовительных электродов, перпендикулярных второй группе электродов индикации и разделенных первыми барьерами из изоляционного материала, расположенными между отверстиями матрицы, при этом ряды подготовительных электродов объединены с помощью третьих проводников в группы аналогично электродов системы переноса разряда, расположенных напротив, а также общий электрод, размещенный над системой электродов переноса разряда, при этом, электроды индикации первой и второй групп расположены один над другим в одном направлении. На внутренней поверхности лицевой пластины между общим электродом и электродами индикации первой группы расположен второй барьер из изоляционного материала.

Возле сбросовою электрода системы переноса разряда могут быть расположены два вспомогательных электрода один над другим. На лицевой пластине может быть нанесена защитная пленка, расположенная над подготовительными электродами.

Благодаря тому, что введены подготовительные электроды, объединенные аналогично соединений электродов системы переноса разряда, первые барьеры и общий электрод, повышаются технологичность изготовления за счет резкого уменьшения количества резисторов, надежность за счет уменьшения времени запаздывания зажигания разряда, а также повышается вероятность возникновения разряда между электродами индикации с помощью разряда подготовительных электродов, упрощается управление за счет уменьшения напряжения, подаваемого на вторую группу электродов индикации. Кроме того, введение второго барьера между общим электродом и крайним электродом индикации первой группы повышает надежность за счет уменьшения вероятности переброса разряда между этими электродами, приводящего к срыву развертки.

На фиг. 1 изображена газоразрядная индикаторная панель, общий вид; на фиг. 2--6 - ее фрагменты, на фиг. 7 - схема панели; на фиг. 8 - временные диаграммы работы при размещении сбросового электрода напротив отверстий; на фиг. 9 -схема панели; на фиг. 10 - временные диаграммы при размещении сбросового электрода в стороне от отверстий.

Газоразрядная индикаторная панель содержит лицевую 1 и тыльную 2 обкладоч- ные пластины, первый ряд электродов 3 индикации, резисторы 4, общий проводник 5,

второй ряд электродов 6 индикации, матрицу, отверстия 8, электрод 9 сброса системы переноса разряда, фазные электроды 10 системы переноса разряда сброса, первые

проводники 11, подготовительные остро- вковые электроды 12, вторые 13 и третьи 14 проводники, первые барьеры 15, общий электрод 16, первый 17 и второй 18 вспомогательные электроды, защитную пленку 19,

0 второй барьер 20.

Газоразрядная индикаторная панель работает следующим образом.

Для осуществления развертки изображения на систему электродов 9 и 10 перено5 са разряда, выполненных как катоды, подается возбуждающее напряжение в виде импульсов отрицательной полярности, а на общий электрод 16, выполненный как анод, - постоянное напряжение положи-0 тельной полярности. При этом каждый цикл развертки начинается с возбуждения разряда между сбросовым электродом 9 и общим электродом 16 путем подачи на сбросовый электрод 9 импульсов с периодом повторе5 ния, равным периоду развертки. Продолжение цикла развертки осуществляется путем последовательно повторяющегося подключения к возбуждающему напряжению фазных электродов 10. Ввиду того, что разряд

0 на каждом электроде 9 и 10 ионизирует газ возле каждого последующего электрода системы переноса разряда, создавая тем самым благоприятные условия для возникновения разряда на последующем

5 электроде, разряд перемещается по ряду электродов системы переноса разряда, начиная от сбросового электрода 9 и кончая последним из фазных электродов 10. Перемещаясь таким образом, разряд ионизирует

0 газ возле близлежащих подготовительных электродов 12, выполненных как катоды, создавая тем самым для каждого из них в определенный такт развертки благоприятные условия для возникновения разряда.

5 Следовательно, с начала цикла развертки при разряде на сбросовом электроде 9 на ряд подготовительных электродов 12, расположенных напротив сбросового, и первую группу электродов 3 индикации по0 дается возбуждающее напряжение, при этом на подготовительные электроды 12 - отрицательной полярности, а на электроды 3 индикации - положительной. Возникнув на электроде 12, расположенном возле

5 сбросового электрода 8, и вследствие наличия резисторов 4, разряд возникает между электродами 3 индикации первой группы и всеми электродами 12 данного ряда, перемещаясь от электрода 12, расположенного вблизи сбросового дляктроля 9.

При значительном расстоянии между крайними подготовительными электродами 12 панель состоит из двух систем электродов переноса разряда, работающих синхронно, тем самым ионизируется газ возле крайних подготовительных электродов 12, следовательно, возникновение разряда на этих электродах идет в двух направлениях одно навстречу другому, уменьшая время возникновения разряда целого ряда. Раз- ряд на электродах 12 ионизирует газ в отверстиях 8 данного ряда, ограниченного барьерами 15, создавая тем самым .благоприятные условия для возникновения разряда между электродами 3 и 6 индикации первой (3) и второй групп в данном ряду; Исходя из этого, при подаче возбуждающего напряжения отрицательной полярности на электроды 6 индикации, выполненных как катоды, и снятии напряжения с злектрр дов 12 разряд возникает в первую очередь между-электродами 3 и 6 индикации только. данного ряда, а наличие резисторов 4 иос- лючает возможность возникновения разряда между этими электродами на других рядах, так как при возникновении разряда напряжение на электродах 3 упадет от на пряжения возникновения до напряжения поддержания разряда.

После снятия возбуждающего напряже- ния с подготовительных электродов 12 осу- .ществляют перемещение разряда на следующий электрод системы переноса разряда. По окончании индикации в ряду возбуждающие напряжения с электродов 3 и 6 индикации снимаются.

Возбуждение разряда между электро-- дами 3 и 6 индикации последующих рядов происходит по аналогичному циклу: подается возбуждающее напряжение на электро- ды 3 и ряд электродов 12, расположенный напротив электрода 10 с возбужденным разрядом, потом возбуждающее напряжение подается на электроды 6, снимается с электродов 12 и перемещается разряд на электродах 10, а по окончании времени индикации снимается с электродов 3 и 6 индикации. Несмотря на то, что ряды электродов 12 объединены с помощью проводников 14 в группы, а следовательно, возбуждающее напряжение подается на множество рядов электродов 12, возникновение разряда происходит только на ряду электродов. 12 с предварительно ионизированным газом электродом 10. Это обусловлено тем, что вследствие наличия резисторов 4 напряжение на электродах 3 падает от напряжения возникновения до напряжения поддержания разряда, что исключает возможность возникновения разряда в данный такт развертки на других рядах электродов 12, входящих в данную группу. Таким образом, ряд за рядом осуществляется индикация.

При размещении сбросового электрода 9 в стороне от отверстий 8 процесс индикации происходит аналогично указанному за исключением того, что во время разряда на сбросовом электроде 9 не происходит подача возбуждающего напряжения на подгото- вительные электроды 12 из-за их размещения в стороне от сбросового электрода 9. Таким образом, отпадает необходимость в одном из возбуждающих ключей, подключаемых к подготовительным электродам, хотя и теряется один такт индикации в цикле развертки.

Размещение рядом со сбросовым электродом 9 вспомогательных электродов 17 и 18, которые постоянно подключены к возбуждающему напряжению, способствует возникновению разряда на сбросовом электроде 9, имеющем наихудшие условия из всех электродов панели для возникновения разряда. Ионизированный газ электродами 17 и 18 условия всех электродов для возникновения разряда уравнивает.

Вследствие разряда на подготовительных электродах 12 уменьшается контрастность, следовательно, уменьшается и надежность считывания информации с панели. Введение же защитной пленки 19, расположенной на внутренней или наружной сторонах лицевой пластины 1, закрывающейсветовоеизлучениеподготовительных электродов 12, значительно улучшает контрастность, а следовательно, и увеличивается надежность считывания информации.

Для исключения влияния электродов индикации первой 3 и второй 6 групп на систему электродов переноса разряда и наоборот служит второй барьер 20. Кроме того, для более надежного исключения указанного взаимного влияния необходимо гальванически развязать источники возбуждающих импульсов, поступающих на электроды 9 и 10 системы переноса разряда, и общий электрод 16, от остальных источников возбуждающих импульсов.

На фиг. 7,и 9 изображены временные диаграммы поступающих на электроды газоразрядной индикаторной панели возбуждающих напряжений, где Eg - напряжение, подаваемое на сбросовый электрод 9; E wi - напряжение, подаваемое на фазные электроды 10 первой группы; Ею2 напряжение, подаваемое на фазные электроды 10 второй группы; EION напряжение, подаваемое на фазные электроды 10 N-й группы; Eiao

напряжение, подаваемое на ряд электродов 12, расположенных напротив сбросового 9; Ei2i - напряжение, подаваемое на ряды электродов 12 первой группы; Ei22 напряжение, подаваемое на ряды электродов 12 второй группы; -напряжение, подаваемое на ряды электродов 12 N группы; ES - напряжение, подаваемое на общий проводник 5; Ее - напряжение, подаваемое на электроды 6 индикации второй группы.

При рассмотрении процесса индикации установлено, что для возникновения разряда на каждом последующем электроде создается ионизация газа предыдущим электродом, а следовательно, увеличивается вероятность возникновения разряда на нем и повышается надежность панели в целом.

Исходя из того, что электроды 6 индикации второй группы, электроды 9 и 10 переноса разряда и подготовительные электроды 12 выполняют функцию катодов, то для возникновения разряда на них необходимо подать низкий уровень и чаше всего нулевой потенциал при условии, что на соответствующие аноды подано напряжение возникновения разряда, а для предотвращения разряда на катоды - напряжение смещения. Атак как напряжение смещения по амплитуде меньше, чем напряжение поддержания разряда, а следовательно, и напряжения возникновения разряда, то требования к возбуждающим ключам по напряжению, подключаемым к панели, менее жестки, чем у известной панели, что упрощает управление предлагаемой. Исключение множества резисторов, включенных в каждую ячейку индикации, повышает технологичность изготовления панели. Введение вспомогательных электродов повышает надежность возникновения разряда на сбросовом электроде, введение защитной пленки - надежность считывания информации за счет повышения контрастности, а введение второго барьера уменьшает влияние системы электродов переноса разряда и общего электрода на электроды индикации, и наоборот.

Ф о р м у л а и з о б р ет е н и я

1.Газоразрядная индикаторная панель, содержащая лицевую и тыльную обкладоч- ные пластины, ряды первых параллельных

электродов индикации, размещенных на внутренней стороне лицевой пластины и через резисторы соединенных с общим проводником, ряды вторых параллельных электродов индикации, размещенных на

внутренней стороне тыльной пластины, поверх которых нанесена матрица из изоляци- онно го материала со сквозными отверстиями в местах расположения разрядных ячеек, один или два ряда электродов

переноса разряда, расположенный у крайнего электрода вторых электродов индикации, содержащий один электрод сброса с отдельным вводом и соединенные в М-фаз- ную систему остальные электроды, размещенные напротив отверстий в матрице, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, технологичности и упрощения управления, введены подготовительные островковые электроды, расгуэложенные на матрице между отверстиями, а также между отверстиями и рядами электродов переноса разряда и объединенные с помощью проводников в строки подготовительных электродов, перпендикулярные рядам электродов индикации и разделенные барьерами из изоляционного материала, расположенными между отверстиями матрицы, при этом строки подготовительных электродов объединены в N-фазные группы

аналогично рядам переноса разряда, расположённым напротив их, а также общий электрод, размещенный напротив электродов переноса разряда на внутренней стороне лицевой пластины, при этом ряды первых

электродов индикации выполнены в виде анодов, а ряды вторых электродов индикации - в виде параллельных им катодов.

2.Панель по п. 1, отличающаяся тем, что введен диэлектрический барьер

между общим электродом и крайним электродом индикации на внутренней поверхности лицевой пластины.

N

5t

«л

См

3

г- ос to

Ъ

оса

Фхг.8

Vj;

Ю-

Ж

-jiiu

//

Изобретение относится к индикаторной технике и может быть использовано при создании газрразрядных индикаторных панелей. Целью изобретения является повышение надежности, технологичности и упрощение управления панелью. В панели ряды катодов и анодов индикации расположены параллельно и разделены системой подготовки разряда, ортогональной им и выполненной из локальных островковых электродов в местах расположения ячеек в диэлектрической решетке, соединенных общими проводниками строк. Последние соединены по N-фазной, предпочтительно трехфазной, схеме аналогично электродам переноса разряда, расположенным на периферии панели. Строки подготовки разделены барьерными электродами, а анодные электроды содержат встроенные резисторы для развязки разрядов в рядах ячеек. При этом обеспечивается простая подготовка разряда в ячейках индикации с высокой стабильностью характеристик индикации и переноса. 1 з,п. ф-лы, 10 ил. w &

%

6 p

Ј