Газоразрядная индикаторная панель переменного тока

Полезная модель относится к газоразрядной технике и может быть использована при разработке средств отображения информации на цветных газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока планарной конструкции. Повышение надежности управления ГИП переменного тока, содержащей первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин, обеспечивается за счет того, что ширина электродов индикации (в) и размер элементов отображения в направлении, параллельном электродам индикации (m) связаны соотношением в/m2,2

Полезная модель относится к газоразрядной технике и может быть использована при разработке средств отображения информации на цветных газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока планарной конструкции.

При конструировании цветных ГИП переменного тока одной из основных проблем является проблема деградации яркости свечения из-за запыления люминофорного слоя продуктами распыления из области плазмы тлеющего разряда.

В планарной конструкции эта проблема решена посредством пространственного разделения электродов управления, покрытых люминофорным слоем, расположенных на одной диэлектрической пластине, и электродов индикации, формирующих тлеющий разряд, расположенных на другой диэлектрической пластине. Расстояние между люминофорным слоем и электродами индикации формируется барьерами, обеспечивая оптимальное расстояние, исключающее запыление люминофора.

В связи с этим, планарная конструкция цветных ГИП переменного тока является наиболее перспективной и получила широкое промышленное применение.

Известна ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, на одной из которых расположены пары параллельных электродов индикации, покрытых диэлектрическим и стабилизирующим материалами, и диэлектрические барьеры, а на другой пластине расположены электроды управления с люминесцентным покрытием (Schinoda et al., "Improvemant of Luminance and Luinous Efficiency of Surface-Discharge color AC PDP, Sid, 91 Digest, p. 724).

Недостатки данной ГИП - низкая яркость из-за уменьшения площади светящегося люминесцентного покрытия в пределах индикаторных ячеек на величину площади электрода управления и, кроме того, высокие уровни управляющих напряжений из-за необходимости удаления открытого электрода управления на достаточно большое расстояние, исключающее бомбардировку его ионами плазмы.

Известна ГИП переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин (Патент РФ 2089964, кл. H01J 17/49, опубл. 10.09.1997 г.).

Недостатком данной конструкции является низкая надежность управления из-за высокого уровня управляющих напряжений вследствие больших потерь заряженных частиц на стенках диэлектрических барьеров.

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции ГИП переменного тока является конструкция, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин, при этом оптимизированы геометрические соотношения, определяющие условия записи/гашения разрядов в ГИП.

Недостатком данной конструкции является то, что приведенные соотношения не позволяют наиболее полно оптимизировать геометрические размеры элементов отображения, так как не отражают условия работы элементов отображения в режиме индикации, что приводит к снижению долговечности и надежности работы ГИП.

Задача полезной модели состоит в создании цветной ГИП переменного тока с высокой надежностью управления за счет выбора оптимальных соотношений геометрических размеров элементов конструкции прибора.

Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в цветной ГИП переменного тока, содержащей первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин, ширина электродов индикации (в), размер элемента отображения в направлении, параллельном электродам индикации (m) связаны соотношением

в/m2,2

При выполнении указанного соотношения достигаются оптимальные условия формирования настенного заряда в элементах отображения, что обеспечивает высокую надежность управления цветной ГИП переменного тока.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленной полезной модели, 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 полезной модели. Следовательно, заявленная полезная модель соответствует требованию "новизна".

Предлагаемая конструкция ГИП поясняется чертежом. Конструкция содержит первую диэлектрическую пластину 1, на которой расположены электроды индикации 2 с диэлектрическим покрытием 3, вторую диэлектрическую пластину 4 с расположенными на ней электродами управления 5 и люминофорным покрытием 6, диэлектрические барьеры 7, разделяющие элементы отображения.

Работает ГИП следующим образом. На все электроды индикации подается опорное напряжение, не изменяющее состояние индикаторных ячеек. Для выборочного зажигания индикаторных ячеек необходимо подать часть напряжения записи на выбранные электроды управления, а другую часть на выбранные электроды индикации. В точках пересечения выбранных электродов управления и электродов индикации возбуждается разряд, подхваченный затем последующими импульсами опорного напряжения индикации. Для смены информации на электроды необходимо подать импульсы гашения и затем снова повторить цикл "записи".

В предложенной ГИП выполнение соотношений

в/m2,2

где m - размер элемента отображения в направлении, параллельном электродам индикации;

в - ширина электродов индикации,

позволяет формировать оптимальный уровень параметров, обеспечивающий равномерное накопление настенного заряда по площади электродов, что позволяет создать надежное управление ГИП.

Соотношение в/m>2,2 приводит к неравномерному распределению настенного заряда на параллельных электродах индикации, так как максимальное накопление зарядов будет происходить на близлежащих участках электродов, что приводит к повышенному распылению в этих областях, а также к снижению надежности управления. Минимальные значения соотношения в/m ограничены технологическими возможностями. Пример конкретного исполнения.

Цветная ГИП переменного тока планарной конструкции содержит две обкладочные стеклопластины. На лицевой стеклопластине сформирована система электродов индикации, расположенных с шагом 0,8 мм, имеющих ширину в=0,7 мм, покрытых диэлектрическим слоем из легкоплавкого стекла и слоем стабилизирующего материала -окисью магния,

На нижней стеклопластине сформирована система электродов управления, расположенных с шагом 0,35 мм, между которыми сформированны диэлектрические барьеры, ограничивающие элементы отображения, имеющие размер в направлении электродов индикации m=0,35 мм. Таким образом, в/m=0,7 мм/0,35 мм<2,2

Люминофорное покрытие нанесено на боковые поверхности диэлектрических барьеров и поверхность легкоплавкого стекла между ними. При сборке прибора верхняя стеклопластина с электродами индикации накладывается на стеклопластину с электродами управления так, чтобы электроды были взаимно перпендикулярны. Расстояние между покрытиями электродов на первой и второй стеклянных пластинах составляет 0,6 мм.

После нанесения по контуру прибора герметизирующего шва и его оплавления производится откачка прибора и наполнение смесью инертных газов Ne+5% Хе при давлении 300 мм рт.ст. В изготовленной таким образом ГИП диапазон памяти U_п.инд=50-60 В, напряжение зажигания индикаторного промежутка U_{заж.инд}=160-170 В, напряжение зажигания управляющего промежутка U_{заж.упр}=70-80 В, габаритная яркость ГИП равна 400-500 кд/м². При таких параметрах ГИП надежно управляется низковольтными микросхемами, обеспечивая высокую и стабильную в процессе эксплуатации яркость.

Таим образом, заявленное техническое решение позволяет создать ГИП переменного тока с высокой надежностью управления.

Газоразрядная индикаторная панель переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин, отличающаяся тем, что ширина электродов индикации (в) и размер элементов отображения в направлении, параллельном электродам индикации, (m) связаны соотношением в/m2,2.