DE2436736A1

DE2436736A1 - Anordnung zum auslesen der information eines gasentladungspaneels

Info

Publication number: DE2436736A1
Application number: DE2436736A
Authority: DE
Inventors: Shizuo Dipl Ing Andoh; Kenji Dipl Ing Murase
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1973-08-03
Filing date: 1974-07-30
Publication date: 1975-02-27
Also published as: FR2239760A1; GB1468697A; JPS5036042A; NL7409948A; US3939454A; DE2436736C3; FR2239760B1; JPS535790B2; DE2436736B2

Description

PATENTANWÄLTE
DR. CLAUS REINLÄNDER DIPL.-ING. KLAUS BERNHARDT

D-8 München oO - Orthstnfie 12 ■ Telefon (08?) 832024/5 Telex 5212744 · Telegramme Interpatent

6/200

Fujitsu Limited

No.1015, Kamikodanaka Nakaraha-ku, Kawasaki Japan

Anordnung zum Auslesen der Information eines Gasentladungspaneels

Priorität: 3. August 1973 Japan 87404/1973

Zusammenfassung

Es wird eine Anordnung zum Auslesen der Information eines Plasmaanzeigespeicaerpaneels mit X- und ■Y-Elektroden beschrieben, bei dem ein Durchlaßstrom

in in einer Richtung

leitenden Vorrichtungen mit Ladungsspeicherwirkung, z.B. Ladungsspeicherdioden, fließt, die mit den X- oder Y-Elektroden verbunden sind. Eine Lesespannung wird an eine ausgewählte Elektrode der Y- oder X-Elektroden angelegt. Ein Ladungsstrom aufgrund der Lesespannung fließt in den Ladungsspeicherdioden in Sperrichtung, wobei deren Sperrerholungszeit ausgenutzt wird. Ein nach dem Ladestrom fließender Gasentladungsstrom fließt in der Streukapazität der ausgewählten X- oder Y-Elektroden, um deren Potential relativ zum Erdpotential zu erhöhen. Der Potentialanstieg wird bestimmt, wodurch das Auslesen der Information ausgeführt wird.

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Auslesen der Information eines Gasentladungspaneels und insbesondere eine Anordnung zum Auslesen der Information eines Gasentladungspaneels durch Stromfluß.

509809/1038

Ein Gasentladungspaneel, das im allgemeinen als Plasmaanzeigespeicherpaneel bezeichnet wird, ist als Informationsanzeigevorrichtung entwickelt worden. Ein solches bekanntes Gasentladungspaneel hat einen derartigen Aufbau, daß Elektroden, die in Matrixform angeordnet sind und einem Gasentladungsraum gegenüberliegen, mit einer dünnen dielektrischen Schicht bedeckt sind, um von dem Gas isoliert zu sein. Es ist bekannt, daß das Gasentladungspaneel durch eine Wechselspannung betrieben wird und daß die Information an einem Entladungspunkt, an dem einmal eine Entladung in Übereinstimmung mit der Eingangsinformation erzeugt worden ist, in der Form einer Wandladung gespeichert wird. Das Gasentladungspaneel kann demgemäß nicht nur als Anzeigevorrichtung, sondern auch als Speichervorrichtung verwendet werden. Im Falle der Verwendung des Gasentladungspaneels dieser Art als Anzeigeterminal einer graphischen Anzeigeanordnung ist es notwendig, die angezeigte Information zu lesen, da ein hoher Wert einer Mensch-Maschinen-Nachrichtenübertragung eingesetzt wird.

Verschiedene Anordnungen sind zum Auslesen des Inhalts einer Anzeige des Plasmaanzeigespeicherpaneels vorgeschlagen worden, von denen Fig. 1 ein Beispiel zeigt. In dem allgemein mit PDM in Fig. 1 bezeichneten Plasmaanzeigespeicherpaneel sind Entladungszellen an den Schnittpunkten der Elektroden y1 bis yn und der Elektroden x1 bis xm gebildet. Eine Wechselaufrechterhaltungsspannung wird an jede Entladungszelle angelegt. Ein Entladungspunkt wird in der Entladungszelle erzeugt, die mit einer Schreibspannung gespeist wird. Im Falle des Auslesens der Zündzelle, an welcher z.B. der Entladungspunkt erzeugt wird, wird im Falle des Auslesens einer Zündzelle am Schnittpunkt der Elektroden y1 und x1 ein Anschluß Y1 geerdet und eine positive Lesespannung wird an die Elektrode x1 angelegt. Zu dieser Zeit wird die Impedanz eines magnetischen Verstärkers (sättigungsfähige Drosselspule) niedrig gehalten und die Elektrode y1 wird über eine Diode D2 und eine Drosselspule L geerdet.

509809/1038

Palls die Lesespannung derart ist, wie es mit V in Pig. 2 angegeben ist, fließt ein Strom'in der Elketrode y1, wie er mit I bezeichnet ist. Da die Entladungszelle eine kapazitive Last ist, fließt ein Ladungsstrom Ic in einem frühen Stadium des Anstiegs der Spannung Y und dann fließt ein Gasentladungsstrom Ig, wenn die Spannung V ausreichend bis zu ihrem vorbestimmten Pegel angestiegen ist. Des weiteren fließt ein kleiner Rückentladungsstrom Id zum Zeitpunkt des Abfalls der Spannung V. Der Ladestrom Ic fließt in allen Entladungszellen unabhängig davon, ob es sich um Zünd- oder Nichtzündzellen handelt, und der Gasentladungsstrom Ig fließt nur in der Zündzelle, so daß das Auslesen durch Bestimmen des Gasentladungsstroms Ig ausgeführt wird.

Zu diesem Zweck wird die Drosselspule L so gesteuert, daß ihre Impedanz zu einem Zeitpunkt ansteigt, zu dem der Gasentladungsstrom Ig nach dem Pließen des Ladestroms Ic fließt, wodurch ein Stromfluß in der Diode D2 gesperrt wird. Da eine Diode D1 in Sperrichtung geschaltet ist, fließt folglich der Gasentladungsstrom Ig in einer Streukapazität der

Elektrode y1, um deren Potential relativ zum Erdpotential zu erhöhen, und die Potentialänderung wird durch einen Verstärker AMP1 verstärkt, um ein Leseausgangssignal an dem Anschluß YR1 abzuleiten.

Unter der Annahme, daß der vorstehend erwähnte Ladestrom Ic zu einem Zeitpunkt to zu fließen beginnt, seinen Maximalwert zum Zeitpunkt ti erreicht und dann im wesentlichen zum Zeitpunkt t2 Null wird, und daß der Gasentladungsstrom Ig in der Folge des Ladestroms Ic fließt und seinen Maximalwert zum Zeitpunkt t3 erreicht, ist es notwendig, die Drosselspule L zum Zeitpunkt t2 zu steuern, um den Stromfluß in der Diode D2 zu sperren. Da das Zeitintervall zwischen to bis t2 kürzer als 0,5 /us ist, ist die Steuerung der Drosselspule L schwierig. Eine solche Zeitsteuerung wird auch dem Einfluß der Eigenschaften der Entladungszellen

509809/1038

und der Anstiegscharakteristik der Lesespannung unterworfen und deshalb ist es des weiteren schwierig, Möglichkeiten einer ungenauen Ablesung einzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Auslesen der Information eines Gasentladungspaneels zu schaffen, welche die vorstehend erwähnten Nachteile der bekannten Anordnung nicht aufweist und bei der die oben erwähnte Zeitsteuerung ausgeführt wird, wobei eine Sperrerholungszeit der ladespeicherdiode verwendet wird, um das Auslesen der Information zu erleichtern.

Zur lösung dieser Aufgabe ist die Anordnung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß beim Auslesen einer Anzeigeinformation des Gasentladungspaneels mit X- und Y-Elektroden ein Durchlaßstrom in in einer Richtung leitenden Vorrichtungen mit Ladungsspeicherwirkung, z.B. Ladungsspeicherdioden, fließt, die mit den X- oder Y-Elektroden verbunden sind, daß eine Lesespannung an eine ausgewählte Elektrode der Y- oder X-Elektroden angelegt wird, daß ein aufgrund der Lesespannung fließender Ladestrom in den in einer Richtung leitenden Vorrichtungen in Sperrichtung fließt, wobei deren Sperrerholungszeit ausgenutzt wird, daß ein Gasentladungsstrom, der nach dem Ladestrom fließt, in der Streukapazität der ausgewählten X- oder Y-Elektrode fließt, um deren Potential relativ zu einem Bezugspotential zu ändern, und daß die Potentialänderung bestimmt wird, wodurch ein Auslesen der· Anzeigeinformation erreicht wird.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind

Pig. 1 ein Schaltbild des Hauptteils eines bekannten Plasmaanzeigespeicherpaneels ,

Pig. 2 Darstellungen von Wellenformen zum Erläutern der Beziehung zwischen einer Lesespannung und Strömen,

509809/1038

Pig. 3 ein Schaltbild des Hauptteils einer Ausführungsform der Erfindung und

Pig. 4 ein Wellenformdiagramm zum Erläutern der an die Elektroden angelegten Spannungen.

Gemäß Pig. 3 bezeichnen PDM ein Plasmaanzeigespeicherpaneel, y1 bis yn und x1 bis xm dessen -,Elektroden, AMP1 bis AMPn Verstärker, CSD1 bis CSDn in einer Richtung leitende Vorrichtungen mit Ladungsspeieherwirkung, z.B. Ladungsspeicherdioden, R1 bis Rn Widerstände und Q1 bis Qn, QC und QR Transistoren. Der Transistor QC wird zur Zeit des Anlegens einer Spannung an die Elektroden x1 bis xm ausgenommen während des Lesens eingeschaltet, wodurch die Elektroden y1 bis yn auf Erdpotential gehalten werden. Die verwendeten Ladungsspeicherdioden können übliche Dioden mit Ladungsspeicherwirkung sein und können auch leicht unter auf dem Markt befindlichen Dioden zur Verwendung bei relativ niedrigen Frequenzen ausgewählt werden.

Während des Lesens sind die Transistoren QC und Q1 bis Qn eingeschaltet, damit ein Sperrstrom in den Ladungsspeicherdioden CSD1 bis CSDn fließt. Dieser Strom und die Zeit für diesen Stromfluß werden so ausgewählt, daß der Betrag der in jeder der Ladungsspeicherdioden CSD1 bis CSDn gespeicherten Ladungen dem Ladestrom Ic, der in Pig. 2 gezeigt ist, entsprechen kann. Der Strom kann durch die Widerstände R1 bis Rn eingestellt werden.

Dann werden die Transistoren QC und Q1 bis Qn ausgeschaltet und gleichzeitig wird der Transistor QR eingeschaltet, um eine Lesespannung an eine ausgewählte Elektrode unter den Elektroden x1 bis xm, z.B. x1, anzulegen. Die Wellenform dieser Lesespannung kann identisch mit der Wellenform der Aufrechterhaltungsspannung gemacht werden.

509809/1038

Beim Anlegen der lesespanming fließt der Ladestrom Ic, der in Fig. 2 dargestellt ist, durch die Elektroden y1 bis yn, die Ladungsspeicherdioden CSD1 bis CSDn und den Transistor QR. Zu dieser Zeit ist der in den Ladungsspeicherdioden CSD1 bis CSDn fließende Strom rückwärts gerichtet, und da die Rückwärtsleitungszeit der Ladungsspeicherdioden von der Größe des vorher erwähnten Durchlaßstromes abhängig ist, wird die Größe des Durchlaßstroms so ausgewählt, daß die Ladungsspeicherdiodenin ihrem Rückwärtsleitungszustand gehalten werden, bis der Ladungsstrom Ic aufhört zu fließen.

Bezüglich des Gasentladungsstroms Ig nach dem Fließen des Ladestroms Ic befinden sich die Ladungsspeicherdioden CSD1 bis CSDn in ihrem Auszustand. Unter der Annahme, daß die Entladungszelle an dem Schnittpunkt beispielsweise der Elektroden y1 und x1 eine Zündzelle ist, steigt das Potential der Elektrode y1 einige Volt relativ zu einem Bezugspotential, d.h. zum Erdpotential, entsprechend dem Fließen des Gasentladungsstroms Ig in der Streukapazität, während der Gasentladungsstrom nicht in den Nichtzündzellen fließt, so daß die Potentiale der Elektroden entsprechend den Hichtzündzellen gleich dem Erdpotential bleiben. Diese Potentialänderungen der Elektroden y1 bis yn werden durch die Verstärker AMP1 bis AMPn verstärkt und die Leseausgangssignale werden an den Anschlüssen YR1 bis YRn entsprechend den Potentialanstiegen abgeleitet.

In Fig. 4 bezeichnen VX und VY Spannungen, die jeweils an die Elektroden x1 bis xn und y1 bis yn angelegt werden. In der Zeitperiode T1 werden die Spannungen VX und VY abwechselnd jeweils an die Elektroden x1 bis xn und y1 bis yn angelegt, um eine Anzeige zu erzeugen. Die Zeitperiode T2 ist die Leseperiode. X1 und X2 bezeichnen Lesespannungen, die .jeweils an die Elektroden x1 und x2 angelegt werden, und ^Z zeigt die Zeitperiode, während

509809/1038

welcher der Durchlaßstrom in den Ladungsspeicherdioden CSD1 bis CSDn fließt. Die Zeitperiode T3 ist auch eine Anzeigeperiode wie in dem Falle der Zeitperiode T1. In dieser Zeitperiode T3 fließt der Strom I, der in Pig. 2 dargestellt ist, aufgrund der Lesespannung in der Leseperiode T2 und fließt der Ladestrom Ic in Sperrichtung in der Sperrerholungszeit der Ladespeicherdioden CSD1 bis CSDn und der Gasentladungsstrom Ig erhöht die Potentiale der Elektroden y1 bis yn, wie dies durch Ύ1 und Y2 angegeben ist, da die Ladungsspeicherdioden CSD1 bis CSDn ausgeschaltet sind. Durch Bestimmen des Potentialanstiegs kann ein Auslesen ausgeführt werden.

Wie vorstehend beschrieben worden ist, basiert bei der Erfindung, wenn das Plasmaanzeigespeicherpaneel ausgelesen wird, die Zeit zum Bestimmen des G-asentladungsstroms Ig aufgrund der Tatsache, daß der Ladestrom Ic und der G-asentladungsstrom Ig zeitlich einander nahe sind, auf der Sperrerholungszeit der in einer Richtung leitenden Vorrichtungen mit Ladungsspeicherwirkung, z.B. Ladungsspeicherdioden, so daß eine Zeitsteuerung wie beim Stand der Technik nicht erforderlich ist und eine Auslesesteuerung einfach ist. Da ein magnetischer Verstärker (sättigungsfähige Drosselspule) od.dgl. nicht verwendet wird, kann des weiteren die Schaltungsanordnung in ihrer Abmessung verringert werden und wird das Auslesen nicht durch Bestimmung mittels Licht ausgeführt und somit nicht durch Umgebungslicht beeinflußt. Somit kann ein genaues Auslesen ausgeführt werden.

509809/1038

Claims

\\y Anordnung zum Auslesen der Information eines Gasentladungspaneels mit X- und Y-Elektroden, die von einem Gasentladungsraum isoliert sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchlaßstrom in in einer Richtung leitenden Vorrichtungen, die eine Ladungsspeicherwirkung aufweisen und mit den X- oder Y-Elektroden verbunden sind, fließt, daß eine Lesespannung an eine ausgewählte Elektrode unter den I- oder X-Elektroden angelegt ist, daß ein Ladungsstrom aufgrund der Lesespannung in den in einer Richtung leitenden Vorrichtungen in Sperrichtung fließt, wobei deren Sperrerholungszeit ausgenutzt wird, daß ein Gasentladungsstrom, der nach dem Ladestrom fließt, in der Streukapazität der ausgewählten X- oder Y-Elektrode fließt, um deren Potential relativ zu einem Bezugspotential zu ändern, und daß die Potentialänderung bestimmt wird, um ein Auslesen der Information auszuführen.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

Ladungsspeicherdioden mit den X- oder Y-Elektroden verbunden sind, daß die Transistoren jeweils mit den Anschlüssen einer Spannungsquelle und Erde verbunden sind, um einen Durchlaßstrom in den Ladungsspeicherdioden fließen zu lassen, daß die Transistoren eingeschaltet sind, um jeweils Durchlaßströme in den Ladungsspeicherdioden fließen zu lassen, daß gleichzeitig mit dem Ausschalten der Transistoren der Anschluß der Spannungsquelle über die Transistoren geerdet wird und die Lesespannung an die ausgewählte X- oder Y-Elektrode angelegt wird, daß der Ladestrom aufgrund der Lesespannung in den Ladungsspeicherdioden in Sperrichtung unter Ausnutzung der Sperrerholungszeit der Ladungsspeicherdioden fließt, daß der Gasentladungsstrom, der in einer Zündzelle nach dem Ladestrom fließt, in der Streukapazität der ausgewählten X- oder Y-Elektrode fließt, um deren Potential relativ zum Erdpotential zu erhöhen, und daß der Potentialanstieg bestimmt wird, um ein Auslesen der Information auszuführen.

509809/1038

L e e r s e i t e