Главная  Журналы 

0 1 [ 2 ] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

многоразрядных сегментных индижаторов - дробь, числитель которой - число сегментов, знаменатель-число разрядов. Для одиоразрядаых и многоразряд-яых матричных индикаторов - дробь, числитель которой - число разрядов, знаменатель -произведение числа элементов в строке на число элементов в столбце. Для матричных индикаторов без фиксированных знакомест - произведение числа элементов в строке на чисто элементов в столбце. Для миемо-.нических и шкальных индикаторов шестой элемент указывает число элементов индикатора. /

Седьмой элемент: буква, обозначающая цвет свечения. Для одноцветных индикаторов: К - красный, Л - зеленый, С - синий, Ж - желтый, Р - оранжевый. Г - голубой (для одиночных и полупроводниковых индикаторов всех видов). Для многоцветных индикаторов всех видов - буква М.

Обозначение бескорпусных полупроводниковых индикаторов содержит 11Иф-ру-восьмой элемент, определяющий модификацию конструктивного исполнения: 1 - с гибкими выводами без кристаллодержателя - подложки; 2 - с тибкими выводами на кристаллодержателе; 3 - с жесткими выводами без кристаллодержателгя; 4 - с жесткими выводами иа кристаллодержателе; 5 - с контактными площадками без кристаллодержателя и выводов; 6 - с контактными площадками на кристаллодержателе <без выводов, кристалл на подложке; 7 - с жесткими виводами без-кристаллодержателя, неразделенные на •общей пластине; 8 .- с контактными пластинами без кристаллодержателя и выводов, на общей пластине. . . •

Глава 2

ВАКУУМНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ИНДИКАТОРЫ Принцип работы . -

Вакуумные люминесцентные индикаторы (ВЛИ) относятся к активным индикаторам, преобразующим электрическую энергию в световую. По виду отображаемой информации ВЛИ различают на единичные, цифровые, буквенно-цифровые, шкальные, мнемонические и графические; по виду информационного поля - на сегментные и матричные одноразрядные и многоразрядные, а также матрицы без фиксированных знакомест.

К числу достоинств ВЛИ следует отнести: высокую яркость, обеспечивающую хорошую видимость воспроизводимых знаков;- низкие рабочие напряжения, допускающие возможность их применения с формирователями на МОП-микросхемах; малое потребление энергии, что позволяет использовать их в устройствах, питаемых от батарей.

Необходимость использования источника питания накала индикатора можег оказаться его недостатком. В ряде случаев трудно исключить мешающие восприятию изображения блики, создаваемые отражением света от стеклянных •баллонов индикаторов.

Вакуумные люминесцентные индикаторы используют для отображения ин-.формации в устройствах самого различного назначения: в микрокалькуляторах и больших ЭВМ, кассовых аппаратах и станках с числовым и программным правлением, электронных часах, электро- и радиоизмерителъных приборах




(цифровых ампервольтомметрах, частотомерах), диспетчерских пультах управления энергетическими установками и воздушным движением,, медицинских прибрь pax й т. п. ?

Вакуумный люминесцентный индика> g top представляет собой электронную диодную или триодную систему, в которой под воздействием электронной бомбардировки высвечиваются покрытые низковольтным катодолюмииофором анодЫ сегменты.

Конструктивная схема одноразрядного индикатора исжазана на рис. 2.1. Pm2.1. Конструктивная схема Детали индикатора монтируются на керамической или стеклянной плате /. Участки платы, на которые нанесен люминофор, образуют аноды-сегменты 2; под люминофором имеется токонроводящнй слой. Каждый из анодов имеет оире-деленный вывод 3. Источником электронов служит (жсидный катод прямого накала 4. Управление электронным потоком осуществляется сеткой 7. Электронный потеж, высвечивающий сегменты! ограничивается экранирующим электродом-маской S. Вся арматура индикатора заключена в ..стеклянный баллон 6, в котором создан вакуум. Штриховой линией" показаны примерные траектории электронов. На внутреннюю поверхность баллона нанесено токопроводящее покрытие 5, прозрачное для всей области спектра излучения индикатора. Электрически оио соединено с отдельным выводом или катодом; покрытие обеспечивает отекание электрических зарядов с иоверхиости баллона, способных исказить траектории •электронов.

Катод ВЛИ представляет собой отрезок вольфрамовой проволоки диаметром 6... 60 мкм, покрытый тонким (несколько микрометроа) слоем окислов ще-лочно-земельиых металлов (оксидом). Рабочая температура катода выбирается ио возможности низкой, с тем чтобы нить, находящаяся по наиравлению наб- людения перед анодами, де мешала наблюдению светящихся символов. Пони--жение температуры катода спосо(5ствует увеличению его срока службы и снижает нагрев люминофора, от которого исходит свечение. Условия эксплуатации катодов во ВЛИ можно считать экстремальными: катод работает при низкой температуре и высоком отборе тока; это обстоятельство в значительной мере определяет долговечность ВЛИ.

Сетка ВЛИ управляет электронным потоком. Поскольку сетка имеет ио-ложителы!ый относительно катода потенциал, она рассеивает электроны и ускоряет их в направлении анодных сегментов. Рассеивающее действие сетки обеспечивает равномерность засветки поверхностей, покрытых люминофором.

Конструктивно сетка должна быть редкой, «прозрачной» для электронов с тем; чтобы уменьшить долю электронов, ею перехватываемых. В многоразрядных ВЛИ сетка также обеспечивает выбор разряда, работающего в заданный момент. Сетки изготовляются из полотна, «тканого» из вольфрамовой проволоки или электрохимическим фрезерованием тонкой никелевой фольги. В од- -поразрядных индикаторах форма излучающей поверхности анодов определяется



металлической маской, электрически соединенной с управляющей сеткой.

Изображение букв, цифр и других символов во ВЛИ формируется высвечиванием необходимой комбинации анодов-сегментов. Смена изображений достигается путем соответствующей коммутации анодов-сегментов.

Аноды-сегмеиты представляют собой покрытые люминофором слои токо-проводящего материала заданной конфигурации; нанесенные на стгилянную или керамическую плату. В ряде ВЛИ токопроводящне слои получают напылением в вакууме тонких металлических пленок на всю поверхность платы, а формирование рисунков анодов - фотолитографией. После этой (первой) фотолитографии на платы напыляют диэлектрик и производят вторую фотолитографию, которая открывает в диэлектрике «окна> на местах анодов-сегментов, и в окна наносят люминофор. Возможно применение толстопленочной технологии, при которой на плату с помощью трафаретов наносятся проводящая паста и затем люминофор. Аноды-сегменты выполнены в виде точек или протяженных участков различной формы, символов и трафаретов. Количество, конфигурация и взаимное расположение сегментов образует структурный рисунок индикатора, по которому различают цифровые, буквенно41ифровые, матричные и шкальные" индикаторы.

У многоразрядных индикаторов одноименные аноды-сегменты соединяются внутри баллона параллельно, что позволяет резко сократить число выводов. Так, например, 14-разрядный, индикатор ИВ-27 имеет 24 вывода (два вывода накала, 14 выводов сеток и восемь выводов от параллельно соедиценных анб-дов-сегменгов). Если создать 14-разрядный индикатор с раздельными выводами каждого анода-сегмента, то он имел бы 128 выводов (два вывода накала, 8X14 вьшодов анодов-сегментов, 14 выводов сеток). Очевидно, что такое конструктивное решени€<Ъказалось бы трудновьшолнимым.

Конструктивно многоразрядные индикаторы выпускают со статическим и мультиплексным управлением. • .

Люминофор включенных сегментов, т. е. имеющих в данный момент поло- . жительный относительно катода потенциал, светится под воздействием попадающего на ннх электронного потока. Ток катода индикатора и токи сегментов практически не зависят от числа включенных сегментов. Электроны, попадающие на включенные сегменты, заряжают их отрицательно и отражаются. Вторичные электроны так же, как электроны, ие участвующие в высвечивании определенного знака, перехватываются экранирующим электродом.

Для подавления нежелательного свечения люминофора в исходном состоянии на сетку подается отрицательное напряжение смещения - несколько вольт по отношению к катоду. Экранирующий электрод, имеющий потенциал управляющей сетки, также улучшает условия запирания электронного потока. . •.

Изображение ВЛЙ высококонтрастиое, яркость достигает 500 кд/м и более; для сравнения можно напомнить, что яркость экрана современного цветного кинескопа не превышает 300 кд/м=. В ВЛИ используется явление низковольтной катодолюминесценцин (НВК), прн котором свет излучается кристал-лофосфором,- бомбардируемым электронами с относительно низкой энергией (около Ш... 100 эВ). Для веществ, у которых, наблюдается этот эффект, потенциал начала НВК составлиет всего несколько вольт.





0 1 [ 2 ] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41