Устройство для индикации и считывания

 

Изобретение относится к устройствам для индикации, содержащим газорязрядные индикаторные панели (ГИП) переменного тока Целью изобретения является повышение надежности считывания информации с панели и упрощение устройства. Цель достигнута путем введения в устройство , содержащее ГИП 1, блоки выборки столбцов 2 и строк 3, а также развязывающие элементы на диодах 4, инвертора, выполненного в виде токового зеркала 5, база транзистора которого соединена с катодами диодов 4, аноды которых соединены с вертикальными шинами ГИП 1, конденсаторов 9 и 10, токового ключа б, трансформатора 8 и дифференциального усилителя-формирователя 7, входы которого соединены с выводами второй обмотки трансформатора 8. Первый вывод первой обмотки последнего соединен с коллектором транзистора токового зеркала 5 и первым выводом конденсатора 9, а второй соединен с первым выводом

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ss)s G 09 G 3/28

ГОСУДАР СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f (21) 4723741/24 (22) 24.07.89 (46) 07,10.92. Бюл, N 37 (71) Научно-производственное объединение автоматики (72) В.С.Чудаков (56) Авторское свидетельство СССР

М 1302316, кл. G 09 G 3/28, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ И

СЧИТЫВАНИЯ (57) Изобретение относится к устройствам для индикации, содержащим газорязрядные индикаторные панели (ГИП) переменного тока. Целью изобретения является повышение надежности считывания ийформации с панели и упрощение устройства, „„Я „„1767521 А1

Цель достигнута путем введения в устройство, содержащее ГИП 1, блоки выборки столбцов 2 и строк 3, а также развязывающие элементы на диодах 4, инвертора, выполненного в виде токового зеркала 5, база транзистора которого соединена с катодами диодов 4, аноды которых соединены с вертикальными шинами ГИП 1, конденсаторов

9 и 10, токового ключа 6, трансформатора 8 и дифференциального усилителя-формирователя 7, входы которого соединены с выводами второй обмотки трансформатора 8.

Первый вывод первой обмотки последнего соединен с коллектором транзистора токового зеркала 5 и первым выводом конденсатора 9, а второй соединен с первым выводом

1767521

25

45 конденсатора 10, второй вывод которого соединен с эмиттером транзистора токового зеркала 5 и выходом токового ключа 6. Управляющий вход ключа является управляющим входом устройства, а информационный вход и второй вывод конденсатора 9 соединены с шиной нулевого потенциала, выходом устройства является выход дифференциальйого усилителя-формирователя 7. Перечисленные изменения обеспеа б а

Изобретение относится к устройствам для индикации и может быть использовано в устройствах для отображения информации, содержащих газоразрядные индикаторные панели (ГИП) переменного тока. . Цель изобретения — повышение надежности считывания информации с панели и упрощение устройства, Структурная схема устройства представлена на чертеже, Устройство содержит ГИП 1, блок 2 выборки строк, блок 3 выборки столбцов, развязывающие элементы 4 на диодах, инвертор, выполненный в виде токового зеркала 5, токовый ключ 6, дифференциальный усилитель-формирователь 7, развязывающий элемент на трансформаторе 8, накопительные элементы на конденсаторах

9 и 10, информационный вход 11 устройства, управляющие входы 12,13 и 14устройства.

Устройство работает в одном из трех режимов: поддержания разряда в ГИП, записи и стирания ячеек ГИП, Считывание информации реализуется только в режиме стирания.

В режиме поддержания разряда на вы-, ходах блоков 2 и 3 формируются противофазные импульсы поддерживающего напряжения, Разностное напряжение шин

ГИП прикладывается ко всем ячейкам и вызывает периодические разряды в тех ячей-ках, в которые предварительно была занесена информация (в режиме записи), Цикл записи начинается по окончании очередного цикла поддержания, Например, когда на выходах блока 2 установлен высокий уровень, а на выходах блока 3 — низкий.

При этом для формирования импульсов полувыборки шин ГИП потенциал выбранного выхода блока 2 увеличивается, а выбранного выхода блока 3 уменьшается (согласно управляющим сигналам на входах блоков).

Это позволяет селективно записывать ("зажигать") выбранную ячейку ГИП, так как чивают компенсацию емкостных токов смещения выбранной вертикальной шины ГИП 1 при считывании при одновременном уменьшении их абсолютной величины за счет управляемого сокращения скорости изменения потенциала шины ГИП 1, что облегчает реализуемое усилителем-формирователем 7 обнаружение слабых токов разряда выбранной ячейки ГИП 1 на фоне разброса токов смещения. 1 ил. в случае выборки только по строке (выход блока 2) или только по столбцу (выход блока

3) раэностной амплитуды напряжения оказывается недостаточно для возбуждения ячеек ГИП, и только для ячейки, выбранной по строке и столбцу, возможна запись.

В режиме стирания ячейки ГИП выборка строки реализуется аналогично режиму записи, однако цикл стирания инициируется в фазе низкого потенциала поддержания на выходах блока 2 и соответственно высокого на выходах блока 3, Потенциал выбранной строки увеличивается. Одновременно цепь выбранного столбца в блоке 3 разрывается, а на остальных выходах блока 3 формируется потенциал низкого уровня, что приводит к запиранию всех диодов 4, кроме выбранного. Кроме того, включается токовый ключ 6 и в его цепи начинает протекать неизменный по величине ток.

Сфбрмированные таким образом импульсы полувыборки на выходах блоков 2 и

3 эквиваленты импульсам поддержания разряда либо не вызывают разряда во всех ячейках ГИП, кроме выбранной, поскольку потенциал выбранного столбца теперь определяется не блоком 3. Этот процесс обусловлен следующим, Ток смещения выбранного столбца и ток разряда выбранной ячейки через открытый диод 4 выбранного столбца поступает на вход токового зеркала 5, причем первая токовая компонента обусловлена разрядом суммарной емкости (С ) выбранного столбца, запертых диодов 4 и монтажа, а поэтому всегда строго пропорциональна величине этой емкости и скорости изменения напряжения на ней. Если рассмотреть режим работы схемы с учетом этого обстоятельства, а также основных свойств токового зеркала 5, которое, поддерживая равными свои входной (т.е. ток выбранного диода 4) и выходной токи (т.е. ток коллектора транзистора токового зеркала 5), обеспечивает в то же время почти постоянную раз1767521 ность потенциалов вывода конденсатора 10 и выбранного столбца, тогда для тока I8 обмотки трансформатора 8, возникающего в отсутствие разряда ячеек ГИП, получим следующее упрощенное выражение: 5 8

2 С Cg + CgC o + С, С1о 6 где Cg — емкость конденсатора 9;

С о — емкость конденсатора 10;

16 Выходной (постоянный) ток токОВОГО ключа 6.

Из него вытекает, что выбором режима работы устройства (Cg = С) может быть обеспечено почти полное отсутствие протекания тока через обмотку трансформатора 8 при наличии на входе токового зеркала 5 только емкостного тока смещения произ- 20 вольной величины, причем технологический разброс величины С при необходимости всегда может быть сокращен путем искусственного увеличения одной из составных компонент этой емкости (например, емко- 25 сти монтажа цепи катодов диодов 4). В частности, ток трансформатора 8 при этом слабо зависит от разбросов параметров

ГИП (величины токов смещения и емкостной шин). Кроме того, в режиме считывания вы- З0 бором величины тока ключа 6 можно обеспечить резкое снижение скорости изменения потенциала выбранного столбца, а следовательно, дополнительное уменьшение величины (а значит, и разбро- З5 са) тока смещения. Благодаря этому в выбранной ячейке ГИП формируется именно разряд, сопровождающий стирание, так как режим поддержания разряда для нее не собл юдается.

В то же время разряд в выбранной считываемой ячейке ГИП приводит к скачкообразному изменению тока выбранного столбца, причем справедливая для тока смещения, пропорциональность величин са- 45 мого тока столбца, емкости С и скорости изменения напряжения на этой емкости теперь нарушается. Как следствие, возникновение тока разряда вызывает появление скачка тока в цепи обмотки трансформатора 50

8, а значит, разности потенциалов на входах дифференциального усилителя-формирователя 7 и его выходного логического сигнала считывания (ячейка "горит" или "не горит"), причем отсутствие флуктуаций тока обмотки 55 трансформатора 8, обусловленных разбросом параметров ГИП, повышает надежность селекции разряда выбранной ячейки ГИП в усилителе-формирователе 7.

Поддержание рабочего режима токового зеркала 5 обеспечивается за счет периодического подразряда конденсатора 9 импульсами с выходов блока 3 через диоды

4 и открытый коллекторный переходтранзистора зеркала 5, Формула изобретения

Устройство для индикации и считывания, содержащее газоразрядную индикаторную панель, блок выборки строк, выходы которого соединены с горизонтальными шинами панели, блок выборки столбцов, развязывающие элементы на диодах, аноды которых соединены с вертикальными шинами панели, дифференциальный усилительформирователь, информационные входы блоков выборки строк и столбцов являются информационными входами устройства, управляющий вход блока выборки строк является первым управляющим входом устройства, и ключ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности считывания информации и упрощения устройства, в него введены токовый ключ, инвертор, выполненный в виде токового зеркала, первый и второй накопительные элементы на конденсаторах и развязывающий элемент на трансформаторе, информационный вход токового ключа соединен с шиной нулевого потенциала, а управляющий вход является вторым управляющим входом устройства выход токового ключа соединен с эмиттером транзистора токового зеркала и первым выводом первого конденсатора, второй вывод которого соединен с первым выводом первичной обмотки трансформатора, второй вывод которой соединен с первым выводом второго конденсатора, коллектором транзистора токового зеркала, база которого соединена с катодами диодов, первый и второй выводы вторичной обмотки трансформатора соединены с первым и вторым входами дифференциального усилителяформирователя соответственно, выход которого является выходом устройства, выходы блока выборки столбцов соединены с вертикальными шинами панели, второй вывод второго конденсатора соединен с шиной нулевого потенциала, управляющий вход блока выборки столбцов является третьим управляющим входом устройства.