DE2725985A1

DE2725985A1 - Steuer- und adressierschaltung fuer anzeigende/speichernde gasentladungstafeln

Info

Publication number: DE2725985A1
Application number: DE19772725985
Authority: DE
Inventors: Jerry Dean Schermerhorn; Hiram Gene Slottow
Original assignee: Owens Illinois Inc
Current assignee: OI Glass Inc
Priority date: 1976-07-02
Filing date: 1977-06-08
Publication date: 1978-01-05
Also published as: SE7707650L; JPS536538A; BE856364A; ZA772524B; DE2725985C2; CA1076723A; US4099097A; NL7706519A; AU2582877A; FR2357034A1; FR2357034B1; GB1585386A; SE420959B

Description

Owens-Illinois Inc.

P.O.Box 1035 1. Juni 1977

!Toledo, Ohio 43666, USA Anwaltsakte M-4287

Steuer- und Adressierschaltung für anzeigende/speichernde Gasentladungstafeln

Die Erfindung betrifft Steuerschaltung²¹^ür Gasentladungstafeln, insbesondere anzeigende/speichernde Vielfachgasentladungstafein mit einem elektrischen Speicher sowie einer Sichtanzeigemöglichkeit zur Darstellung der Daten.

Bisher wurden anzeigende bzw. speichernde Vielfachgasentladungstafeln als zwei Aggregate für dielektrische Ladungsspeicherung vorgeschlagen, welche durch Elektroden unterlegt sind, die so ausgebildet und gegenüber einem ionisierbaren gasförmigen Mittel so ausgerichtet sind, daß sie eine Anzahl einzelner Gasentladungseinheiten oder Zellen bilden. Die Zellen werden durch eine umschließende oder umgrenzende körperliche Vorrichtung wie die Wände von Löchern in einer perforierten Glasplatte gebildet, die zwischen Glasflächen liegt; andererseits werden sie auch in einem offenen Raum zwischen Glas oder anderen mit leitenden Elektrodenflächen unterlegten Isolierstoffen durch entsprechende Wahl des gasförmigen Mittels, sei-

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nes Druckes und der Elektrodenauslegung gebildet. In beiden Vorrichtungen werden die bei Ionisierung des Gasraums einer gewählten

Entladungszelle erzeugten Ladungen (Elektronen und Ionen) auf der Oberfläche des Isolierstoffs an speziell bestimmten Stellen erzeug^, wenn zwischen entgegengesetzt gepolten Elektroden entsprechende ' Arbeitswechselspannungen anliegen. Diese Ladungen stellen ein elek-ltrisches Feld dar, das dem sie erzeugenden elektrischen Feld ent- ί

gegengesetzt ist, wodurch die Spannung verringert und die Entla- j dung für den Rest der Periode unterbrochen wird, während der die '

die Entladung erzeugende Polarität anliegt. Diese gesammelten La- ' düngen unterstützen eine anliegende Spannung, deren Polarität der '■ sie erzeugenden Spannung bei der Auslösung der Entladung entgegengesetzt ist, indem dem Gas eine Gesamtspannung aufgeprägt wird, die genügend groß ist, um wieder eine Entladung sowie eine Sammlung von Ladungen auszulösen. Diese sich wiederholende und abwechselnde Sammlung von Ladungen und Ionisierungsentladungen bilden einen elektrischen Speicher.

Ein Beispiel für eine Entladungstafel mit nicht körperlich getrennten oder offenen Gasentladungszellen ist in der US-PS 3 499 167 für Theodore C. Baker, et al. offenbart. Körperlich getrennte Zellen sind in dem Artikel "The Plasma Display Panel - A Digitally Addressable Display with Inherent Memory" ("Die Plasmaanzeigetafel - Eine digital adressierbare Anzeige mit eingebautem Speicher") von D.L. Bitzer und H.G. Slottow in: Proceeding of the Fall Joint Computer Conference IEEE, San Francisco, CaI., S.541-457 vom November 1966 sowie in der US-PS 3 559 190 bekanntgemacht.

Eine Ausarbeitung einer speichernden/anzeigenden Tafel umfaßt einen

- ⁷ - 277R985 ι

nicht unterbrochenen Raum von ionisierbarem Gas, der zwischen zweii durch Leiteranordnungen unterlegten Isolierflächen eingeschlossen ' ist, wobei normalerweise die Leiteranordnungen in parallelen zu- '

'einander senkrechtstehenden Linien erscheinen, um im Bezirk der :

¹ !

!vorgesehenen Schnittstellen (längs der gemeinsamen Spiegelnormalen, i
einer jeden Anordnung) eine Anzahl von entgegengesetzt gepolten Paaren von Ladungsspeicherflächen auf den Isolierstoffflächen zu ^! bilden, welche das Gas umschließen. Viele verschiedene Ausführungen

der einzelnen Leiterform, der Anordnungsform, ihre Wechselbeziehung

isowie ihrer Beziehung zum Isolierstoff und Gas und damit auch zur

,rechtwinkligen Beziehung der parallelen Linienanordnungen, dienen lediglich als Beispiel.

Bisher wurde eine große Anzahl von Gasen und Gasgemischen als

ionisierbares Gasmedium verwendet, wobei es zweckmäßig ist, daß das Gas eine ausreichende Fülle von Ladungen während der Entladung liefere, daß es gegenüber Werkstoffen indifferent sei, mit denen 'es in Berührung kommt, und, wo eine Sichtanzeige erwünscht ist,

'daß es ein sichtbares Licht oder eine Strahlung erzeuge, welche

einen Phosphor anregt. Bevorzugte Ausführungsbeispiele solcher

₍Anzeigetafein verwendeten mindestens ein Edelgas, vorzugsweise 'mindestens zwei aus der Gruppe Helium, Neon, Argon, Krypton oder 'Xenon.

Im Betrieb der Anzeige-Speichervorrichtung wird eine Wechselspannung normalerweise so angelegt, daß eine erste periodische Spannungsform einer Anordnung und eine zweite mitwirkende Spannungs- ' iform der entgegengesetzten Anordnung zugeführt wird, die häufig

(mit der ersten Wellenform identisch und dieser gegenüber phasen-

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!verschoben ist, um den durch gegenüberliegende Elektrodenanordnun-

Igen gebildeten Zellen eine Spannung aufzuprägen, welche die alge-

,braische Summe der ersten und zweiten Wellenform ist. Die Zellen führen eine Spannung, bei welcher eine Entladung ausgelöst wird.

'Diese Spannung kann von einer extern anliegenden Spannung her ab-

!geleitet werden sowie auch von einer Kombination aus Wandladungsspannung und einer extern anliegenden Spannung. Normalerweise wird ιdie gesamte Zellenanordnung durch eine Wechselspannung erregt, die ■selbst nicht genügend groß ist, um Gasentladungen in einem der Elemente zu zünden. Wenn die Wände entsprechend aufgeladen sind,

!beispielsweise durch eine vorangehende Entladung, wird die am EIe-

jment anliegende Spannung erhöht, wobei eine neue Entladung gezün- I

, 1

det wird. Elektronen und Ionen fließen wieder zu den Isolierwän-

'den, wobei sie die Entladung löschen. Während der folgenden HaIb-

periode jedoch erhöhen die sich daraus ergebenden Wandladungen wieder die anliegende externe Spannung und bewirken eine Entladung in Gegenrichtung. Die Folge der elektrischen Entladungen wird durch ein Wechselspannungssignal beibehalten, welches selbst diese Folge nicht auslöschen könnte.

IAußer der Schwellspannung werden den entgegengesetzten Elektroden I einer gewählten Zelle oder gewählten Zellen noch Arbeits- oder

t
Adressenspannungen aufgeprägt, um den Schaltzustand dieser Zellen !wahlweise zu verändern. Eine solche, "Schreibspannung" genannte !Spannung führt eine Zelle oder Entladungsstelle zum Ruhezustand

I in den Entladungszustand aufgrund der an der Zelle anliegenden ,Gesamtspannung über, wenn diese Gesamtspannung genügend groß ist,

i um zu ermöglichen, daß die Zelle während der folgenden Halbperiode-n

Ider Schwellspannung im "Anschaltzustand" verbleibt. Eine Zelle im

ι !

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"Anschaltzustand" kann durch eine Adressierspannung, "Löschspan-

nung" genannt, bearbeitet werden, welche die Zelle in den "Ab- i

ι schaltzustand" dadurch überführt, daß eine genügend große Spannung:

zur Ableitung der Oberflächen- oder Wandladungen an den Zellwänden !angelegt wird und bewirkt, daß diese sich entladen, ohne eine ge-

inügend starke Sammlung von Ladungen an den gegenüberliegenden ZeIl-

I ;

iwänden zu verursachen, so daß die nachfolgenden Schwellspannungs-

jstöße nicht genügend durch die Wandladungen verstärkt werden, um 'Entladungen zu zünden.

,Ein gewöhnliches Verfahren zur Erzeugung von Schreibspannungen besteht darin, Spannungsimpulse in einer unterstützenden Richtung einer Schwellspannung kumulativ zu dieser zu überlagern, wobei diese Kombination eine genügend hohe Spannung besitzt, um eine Zelle im "Abschaltzustand" in den "Anschaltzustand" zu überführen. Löschspannungen werden durch Überlagerung von Spannungsimpulsen auf eine Schwellspannung in entgegengesetzter Polarität zur Schwellspannung erzeugt, um eine Spannung von genügender Größe für eine Entladung in einer angesteuerten Zelle zu entwickeln und die Ladungen von den Isolierflächen so abzuleiten, daß die Zelle nicht mehr angesteuert ist. Die Wandspannung einer entladenen Zelle wird "Abschaltwandspannung" genannt und liegt häufig in der Mitte zwischen den äußeren Grenzen der Schwellspannung.

Die Stabilitätseigenschaften und nicht-linearen Schalteigenschaften dieser bistabilen Zellen sind so gewählt, daß der Schaltzustand einer Zelle in der Zellenanordnung, die nicht in der vorangehenden Halbperiode der Schwellspannung gezündet hat, durch wahlweises Anlegen einer externen Spannung, die größer ist als die Zünd- oder

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iEntladungszündspannung, verändert werden kann. Wenn eine Zelle in ider vorhergehenden Halbperiode gezündet hat und Ladungen angesam-

.melt hat, welche die Schwellspannung unterstützen können, kann die Zelle durch Anlegen einer Entladungsspannung abgeschaltet werden. 'Diese Bearbeitungs- oder Steuersignale werden in einem zeitlichen ι Bezug zur Schwellspannung angelegt, und durch Steuerung der Entla-Jdungsdichte werden wahlweise Zustandsänderungen dadurch erreicht, daß nur die Wandspannung der adressierten Zelle geändert wird.

Zellen werden in den "Anschaltzustand" durch Anlegen eines Teils I

■ i

der der Schwellspannung überlagerten Steuerspannung umgeschaltet, |

ι wobei dieser Teil "Wahlsignal" genannt wird und auf die beiden der.

Zelle am nächsten angeordneten entgegengesetzten Elektrodenteile angelegt wird. Üblicherweise werden gleiche Schwellspannungssigna-Ie an jede Elektrodenanordnung angelegt, so daß die halbe Schwell-i

spannung jeder Anordnung aufgeprägt wird und das halbe Wahlsignal an der adressierten Zellenelektrode in jeder Elektrodenanordnung zu einem Zeitpunkt anliegt, wenn die Summe der anliegenden Spannungen genügend groß ist, um eine Entladung auszulösen. Außerdem sind' die Teilwahlsignale an jeder Elektrode auf einen Wert begrenzt, der keine Zündspannung an andere Zellen anlegt, welche durch diese Elektrode gebildet werden und nicht angewählt sind. Ein normales Schreibsignal für eine Zelle entwickelt sich durch Anlegen von halben Wahlspannungen an die adressierten Elektroden der in den An- '■ schaltzustand umzusteuernden Zelle zu einem Zeitpunkt, an welchem die Schwellspannungen eine Sockelspannung entwickeln, welche etwas unter der maximalen Schwellspannung liegt. Normalerweise wird jeder entgegengesetzten Elektrode der Zelle während der Endphase einer Schwellspannungshalbperiode ein Schreibsignal aufgeprägt,

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wenn eine Wandladung, welche sich aus einem vorhergehenden Schwellfspannungsstoß ergeben kann, im wesentlichen abgeschlossen ist. Dasj Steuersignal zündet somit eine einzelne und einzige Zelle am ; Schnittpunkt der gewählten zwei entgegengesetzten Elektroden. Diese gezündete Entladung steuert somit die Zelle in den Anschaltzustand da die Größe der Ladung in der Zelle gespeichert ist, so daß eine gasförmige Entladung bei jeder nachfolgenden Halbperiode der j Schwellspannung erzeugt wird.

Um eine Zelle zu löschen oder sie vom Anschaltzustand in den Ab- |

j schaltzustand umzusteuern, wird ein Löschsignal wie eine Zündspan-j

i nung aufgeprägt, das von der Schwellspannung bis zum Spannungspe- ι

Igel der neutralen Wandladung und durch diesen hindurch reicht. Wie

I beim Schreibsignal wird auch die Löschsteuerung erleichtert, wenn j die Schwellspannung auf einem Sockel unterhalb des Pegels der an- ' : liegenden Maximalspannung liegt, so daß die Teilwahllöschspannungejn I sich auf einem zweckmäßigen Pegel befinden. Normalerweise wird ein

ILöschsignal jeder entgegengesetzten Elektrode der Zelle während

Ides Endteiles einer Schwellspannungshalbperiode aufgeprägt, wenn ^;

i '

die Wandladung aus der vorhergehenden Schwellspannungsentladung I

i im wesentlichen abgeschlossen ist, jedoch der folgenden Halbperiocje

'um eine genügend große Spanne vorangehend, so daß die Wandentladung

ι ;

der gewählten Zelle im wesentlichen stabilisiert ist.

Die Schaltungen für Schwellspannungen, und soweit eingesetzt, ihre;r

I Sockelspannungen sowie die für die Steuerspannungen zum Anschreiben

und Löschen einzelner Zellen können sehr aufwendig sein. !

j Eine Transformatorkopplung der Steuersignale für die Elektroden

i

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von anzeigenden/speichernden Mehrfachgasentladungsvorrichtungen wurden in dem US-PS 3 618 071 vom 2. November 1971 von William E.

jJohnson et al. für "Interfacing Circuitry and Method for Multiple-Discharge Gaseous Display and/or Memory Panels" ("Schnittstellenschaltung und Verfahren für anzeigende bzw. speichernde Mehrfach-Igasentladungstafein") bekanntgemacht. Das Zusammenkoppeln einzelne Elektroden in großen Anordnungen mit erheblichen Zahlen von Elektrd

(den ist mühsam und kostspielig. Dementsprechend wurden Halbleiterjimpulsschaltungen zur Durchsteuerung der Schwellspannung vorge-'schlagen und als Ausführungsbeispiel im US-PS 3 611 296 vom 5.

!Oktober 1971 von William E. Johnson für "Driving Circuitry for Gas

!Discharge Panel" ("Steuerschaltung für Gasentladungstafel") nie-

jdergelegt.· Auch die Multiplex-Führung von Signalen an Elektroden in einer Anordnung wurde unter Einsatz von Kombinationen von Diode|i ^!und Widerstandimpulsgebern verwendet, um Zellenspannungen zu steu-

lern gemäß dem US-PS 3 684 918 von 15. August 197 2 von Larry J.

iSchmersal für "Gas Discharge Display/Memory Panels and Selection and Addressing Circuits Therefore" ("Anzeigende/speichernde Gas-'entladungstafeln sowie Wahl- und Adressierschaltungen für diese 'Tafeln").

,Eine normale Multiplex-Adressierschaltung umfaßt ein an jede Elek-

trode angeschlossenes Widerstands-Diodenaddierwerk. Die Diode ist so gepolt, daß ein Schreib- oder Löschimpuls an der zugeordneten Elektrode erzeugt werden kann, wenn eine Spannung von gleicher Polarität sowohl an den Widerstand als auch die Diode angelegt wird oder,wenndie Rückleitung durch die Diode geöffnet ist. Eine ■zweite Diode ist an jede Elektrode geführt, um für den Strom einen 'Rückweg niedriger Impedanz zu schaffen. Daher trennen die beiden

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Dioden die Elektrode von anderen Elektroden während des Adressier-

i Vorgangs, bieten jedoch während des Anliegens der Schwellspannung .

Strompfade niedriger Impedanz in beiden Richtungen.

In der Adressierschaltung gibt es Bauteile, welche mit verhältnis-l

i mäßig hohen Schwellströmen arbeiten müssen, die an allen Elektro- j den anliegen sowie mit den Adressierströmen, mit welchen die an die nicht gewählten Elektroden angeschlossenen Widerstände versorget werden. Daher kann die Multiplex-Schaltung nicht leicht als inte- ' grierte Schaltung unter Verwendung von Metalloxidhalbleitern oder ι einer ähnlichen Technik ausgebildet werden. Die doppelte Diodentrennung besitzt jedoch den Vorteil, die Elektroden während des Adressiervorgangs zu vereinzelnen, selbst wenn mit jeder Elektrode in der Tafel ein Elektrodenschwachstromimpulsgeber verbunden ist.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an jede Elektrode ein eigener Elektrodenimpulsgeber geführt. Da die Widerstände nicht mehr zur Durchführung einer logischen Funktion als Teil eines

¹Widerstands-Diodenaddierwerks erforderlich sind, können sie somit

!entfallen, wodurch die während der Adressiervorgänge gebrauchte

,Leistung herabgesetzt werden kann. Die Elektrodenimpulsgeber sind erforderlich, um nur eine einzige Elektrode mit Verschiebungs-¹ strom zu versorgen sowie eine einzige Zelle mit Entladungsstrom ι(oder bis zu 16 Zellen zur Paralleladressierung), so daß als inte-

igrierte Schaltungen ausgebildet werden können. Das Ergebnis des

,Fortfalls der Widerstände kann die Anstiegszeit des Adressenimpulses herabgesetzt werden. Die frühere Multiplex-Schaltung umfaßte !auch eine Diodenschaltmatrix, welche der Schaffung eines Weges

•für die Verschiebungsströme diente sowie zur öffnung des Rückwegs

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über die Diode des Widerstands-Diodenaddierwerks der zur Adressierung ausgewählten Elektrode. In der erfindungsgemäßen Schaltung
dient die Diodenschaltmatrix nicht mehr für die Multiplex-Technik und wurde durch eine besondere Schaltdiode für jede Achse ersetzt.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Impejdanz der Schwellspannungsschaltung weiter dadurch herabgesetzt,
daß die beiden Schaltdioden durch einen einzelnen Schalter ersetzt werden, der mit der an die Ansprechschaltung für die Dauerschwell-

'spannung der Stromversorgung geführten Diodenklemmung in Reihe ge-

!schaltet ist. Während der Dauer Zünd- und Löschvorgänge ist der

jSchalter geschlossen, um die Elektroden am Schwellspannungspegel

festzuklemmen. Während des Schreibbetriebs ist der Schalter geöff-·

'net, damit die an der Elektrode anliegende Spannung über den Pegel j

■ ι

Ider Dauerschwellspannung ansteigen und eine Entladung auslösen |

^:, i

,kann. :

pie Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Adressierschaltung ' für eine anzeigende/speichernde vielzellige Gasentladungstafel zu |

schaffen, die leicht in der Form von integrierten Schaltungen aus-,

ι ι

gebildet werden kann, um die Kosten der Betriebsanlage für die Ta-

I fei sowie die Leistungsaufnahme für diese Anlage herabzusetzen.

Weiter soll erfindungsgemäß eine Adressierschaltung für eine Gas-

I I

^ntladungstafel geschaffen werden, um die Anstiegszeit des Adres- :

ι !

Bierimpulses herabzusetzen und damit die Dauer des Adressierimpul-

ses. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll eine Adressier- ■ schaltung für eine Gasentladungstafel geschaffen werden, welche i äie während der Adressiervorgänge erforderliche Spannung bzw. Lei- ,

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stung herabsetzt. Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, die
Adressierschaltung durch Fortfall der Diodenschaltmatrix und der
zugeordneten Steuerschaltungen zu vereinfachen.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein.

Die Zeichnungen zeigen:

i Fig. 1 ein Blockschaltbild einer vielzelligen anzeigenden/ ι

speichernden Gasentladungsvorrichtung mit der zugehörigen Bedienungs- und Betriebsanlage; j

Fig. 2 ein teilweise als Stromlaufplan und teilweise als '

Blockschaltbild ausgelegtes Diagramm eines Teiles |

früherer Adressier- und Dauerschwellspannungsschal- j

i tungen; ■

Fig. 3 ein Kurvenbild der Dauerschwellspannungsform mit '

j durch die Schaltung der Fig. 2 erzeugten Schreib- und

j Löschimpulsen; j

Fig. 4 eine Tabelle der Schaltzustände für die Schaltung der! Fig. 2; j

Fig. 5 teilweise ein Stromlaufplan und teilweise ein Block- '

schaltbild einer erfindungsgemäßen Adressier- und
Dauerschwellspannungsschaltung;

Fig. 6 teilweise ein Stromlaufplan und teilweise ein Blockschaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels der
Adressier- und Dauerschwellspannungsschaltung der
Fig. 5

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Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines anzeigenden/speichernden !vielzelligen Gasentladungsgeräts sowie die Steuer- und Betriebs-

!einrichtung für dieses Gerät, für welches die Erfindung gilt. Dies Vorrichtung ist als Anzeigetafel 11 gezeigt, die nach der Art des ι in der US-PS 3 499 167 von Theodore C. Baker et al. bekanntgemachte ι Gerätes sein kann. Die Tafel 11 umfaßt zwei entgegengesetzte Elektrodenanordnungen (nicht gezeigt), wobei die nächstliegenden Elektrodenteile mindestens einer Elektrode in jeder Anordnung die Zellen bilden. Diese Wellenformen der Schwell- und Adressierspannung j liegen an der Tafel 11 an, um den Entladungszustand der einzelnen

Zellen aufrechtzuerhalten und zu steuern. Die Adressier- und Schwelll-I
!spannung werden durch zwei Adressier- und Schwellspannungsschaltun

igen erzeugt*, nämlich einer Schaltung 12 für die Y-Achse und einer ,Schaltung 13 für die X-Achse, welche jeweils mit den Elektroden- !anordnungen für die Y- und die X-Achse verbunden sind. Eine Anzahl !von Leitungen 14 dienen zur Verbindung zwischen der Schaltung 12

Ifür die Y-Achse und den Elektroden für diese Achse der Tafel 11

|Und eine weitere Anzahl von Leitungen 1 5 dient der gleichen Verbinjdung für die X-Achse. Die von der Tafel 11 anzuzeigenden Daten !werden extern erzeugt und gelangen als Eingangssignale auf einer loder mehreren Eingangsleitungen 16 zu einer logischen Steuer- und

!Schnittstellenschaltung 17. Die Schaltung 17 dient als Puffer und dekodiert die Eingangssignale, um Steuersignale für die Schaltungen 12 und 13 zu erzeugen.

Fig. 2 ist teilweise als Stromlaufplan und teilweise als Block-

jschaltbild eines Teils der Schaltungen ausgelegt, die wie die ,Schaltungen 12 und 13 in einer früheren Anlage zur Erzeugung der Adressier- und Schwellspannungen wie die in Fig. 3 gezeigten Welle^i-

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" ¹⁷ " 272*985 ι

ι formen dienen. Während des normalen Betriebs bei Dauerschwellspan-:

nung prägen die Schwellspannungsschaltungen X und Y ein Schwell- ;

Spannungssignal den X- und Y-Elektrodenanordnungen auf. Wie in ι

(Fig. 3 gezeigt, werden ein X-Achsenschwellspannungssignal 21 und I

ein Y-Achsenschwellspannungssignal 22 kombiniert, um eine überlagerte Dauerschwellspannung der Form 23 zu schaffen, die dann an alle Zellen der Tafel 11 angelegt wird. Die Vorionisations- oder Dauerschwellspannungsschaltung für die X-Achse umfaßt drei Vorionisations- oder Dauerschwellspannungskreise, nämlich einen Kreis 31 für die umgetastete X-Dauerschwell- oder Vorionisationsspan-

inung im oberen Bereich der Anzeige, einen Kreis 32 für die umge-

^tastete X-Vorionisationsspannung für den mittleren Bereich und einen Kreis 33 für die umgetastete X-Vorionisationsspannung des unteren Bereichs der Anzeige, um eine X-Vorionisations- oder Dauerschwel lspan_nung der Wellenform 21 zu erzeugen. Der X-Vorionisations-

,kreis 31 für den oberen Bereich der Anzeige ist an eine nicht gezeigte Dauerschwellspannungsversorgung geführt, um eine Vorioniisationsspannung VS zu erhalten. Der Kreis 31 ist durch einen NPN-jTransistor 3 4 dargestellt, dessen Kollektor an die VS-Spannungsver-

Isorgung geführt ist und an dessen Basis Steuersignale von der logi-

sehen Steuer-Schnittstellenschaltung 17 der Fig. 1 her anliegen; 'der Emitter ist an einen gemeinsamen Knotenpunkt 35 für die Schalitungen 31,32 und 33 geführt. Die Kathode einer Diode 36 ist mit

idem Kollektor und die Anode mit dem Emitter des Transistors 3 4 ver-

!bunden, damit sie als Klemmdiode arbeiten kann.

!Der Kreis 3 2 für die X-Vorionisationsspannung des mittleren Beireichs der Anzeige ist mit einer nicht gezeigten Spannungsversor-

igung verbunden, um eine Sockelspannung VP zu erhalten, deren Größe

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zwischen der Spannung VS und der durch den Kreis 33 der X-Vorioni-

|Sationsspannung für den unteren Bereich der Anzeige angelegten Spannung liegt. Der Kreis 33 ist durch einen NPN-Transistor 37 'dargestellt, dessen Kollektor an die VP-Spannungsversorgung geiführt ist und an dessen Basis Steuersignale der Schaltung 17 der Fig. 1 anliegen; ein Emitter ist an eine Diode 38 geführt, deren jKathode an den gemeinsamen Knotenpunkt 35 der Kreise 31,32 und 33 'angeschlossen ist. Der Kreis 33 der X-Vorionisationsspannung für [ ^!den unteren Bereich der Anzeige ist an eine nicht gezeigte Span- !

^! I

inungsversorgung angeschlossen, um eine Massespannung VG zu erhal- j !ten, welche das Null-Potential für die Wellenform der Schwell- | spannung darstellt. Der Kreis 33 ist durch einen NPN-Transistor \ 39 gezeigt, dessen Kollektor mit dem gemeinsamen Knotenpunkt 35 ' verbunden ist, an dessen Basis Steuersignale von der Schaltung 17 j

; I

' i

der Fig. 1 her anliegen, und dessen Emitter an die Spannung VG ge-i führt ist. Die Kathode einer Diode 41 ist mit dem Kollektor des j Transistors 39 und eine Anode mit dem Emitter verbunden, um als Diodenkleiranschaltung zu dienen. Eine Diode 42 ist zwischen den

i ι

'Kreis 33 und den gemeinsamen Knotenpunkt 35 geschaltet, wobei die i

^: I

Anode an den gemeinsamen Knotenpunkt und die Kathode an den Kollekp

tor des Transistors 39 geführt ist. ,

In Fig. 2 (und in den Fig. 5 und 6) ist jede Elektrode mit ihren eigenen Trenndioden D1 und D2 verbunden. Diese Dioden sind entgegengesetzt gepolt, um Wege niedriger Impedanz für den Vorionisationsstrom zu schaffen und um während des Adressiervorgangs jede

Elektrode von den anderen Elektroden zu trennen.

:Die Kreise 31,32 und 33 sind mit einer X-Achsenleitung 43 über eine

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D1-Diode 44 und eine D2-Diode 45 verbunden. Die Anode der D1-Diode 44 ist an den gemeinsamen Knotenpunkt 3 5 und die Kathode an die Leitung 43 geführt. Die Leitung 43 kann ein Leiter auf einem biegsamen Bandkabel sein, dessen eines Ende mit dem Adressier- und Vorionisationskreisen und dessen anderes Ende mit einem freiliegenjden Ende einer Elektrode 46 der Tafel verbunden ist, wobei die Schaltkreise von der Tafel entfernt angeordnet sind; die Leitung 43 kann auch das freiliegende Ende der Elektrode sein, wobei die Schaltkreise am Tafelträger montiert sind, der die eigentliche Sichtfläche umgibt. Der Kreis 33 ist an die Kathode einer Diode 47 geführt, deren Anode mit der Kathode der D2-Diode 45 verbunden ist, deren Anode an die Leitung 43 angeschlossen ist. Die Schwellspan- | nungs- oder Vorionisationskreise werden durch Steuersignale ein- ί zein beaufschlagt, um die in Fig. 3 gezeigte X-Achsenspannung 21 j an der Elektrode 46 über die D1-Diode 44 und die D2-Diode 45 zu j erzeugen. Die Vorionisationskreise sind auch an die anderen Elektrpiden der X-Achse geführt, wie nachstehend näher erläutert wird. '

i !

ι ,

Die Kathode der D2-Diode 47 ist mit einer Leitung einer Diodenscha^t-

matrix 48 verbunden. Eine andere Leitung der Matrix 48 ist an den .

gemeinsamen Knotenpunkt 35 geführt. Ein Teil der Matrix 48 ist als'

parallelgeschaltetes Transistorschalterpaar dargestellt. Der Kollef-

tor eines ersten NPN-Transistors 49 ist mit einer Kathode einer Dif

! ode 51 verbunden, an seiner Basis liegen Steuersignale von der ,

Schaltung 17 der Fig. 1 her an, und sein Emitter ist an den ge- ι neinsamen Knotenpunkt 35 geführt. Der Kollektor eines zweiten NPN-'

Transistors 52 ist mit einer Kathode einer Diode 53 verbunden, an !

seiner Basis liegen Steuersignale von der Schaltung 17 der Fig. 1 ι faer an und sein Emitter ist an den gemeinsamen Knotenpunkt 3 5 anget

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schlossen. Die Anoden der Dioden 51 und 53 sind mit der Anode der D2-Diode 47 verbunden. Die Diodenschaltmatrix 48 sowie eine gleiche Matrix für die Y-Achse dienen auch als Multiplex-Kreise zur Adressierung der Zellen wie nachstehend näher erläutert wird.

Auch für die Y-Achse sind Vorionisations- oder Schwellspan_nungskreise wie die Kreise 31,32 und 33 vorgesehen, wie ein Kreis 54 für die umgetastete Y-Vorionisationsspannung des oberen Bereichs der !Anzeige, der zwischen die nicht gezeigte VS-Spannungsversorgung

jund eine Diode 55 geschaltet ist, ein Kreis 56 für eine Y-Vorionisationsspannung des mittleren Bereichs der Anzeige, der zwischen die nicht gezeigte VP-Spannungsversorgung und einen gemeinbamen Knotenpunkt 57 gelegt ist sowie einen Kreis 58 für die Y-

^orionisationsspannung des unteren Bereichs der Anzeige, der zwi-

jschen die nicht gezeigte VG-Spannungsversorgung und den gemeinsamen knotenpunkt 57 geschaltet ist. Die Kreise 54,56 und 58 sind auch

bber eine D1-Diode 61 und eine D2-Diode 63 wie die Leitung 43 für lie X-Achse an eine Leitung 59 für die Y-Achse geführt. Die Kathodf 3er D1-Diode 61 ist mit dem gemeinsamen Knotenpunkt 57 und die Ano-Ie mit der Leitung 59 verbunden. Der Kreis 54 ist an eine Anode ler Diode 55 angeschlossen, deren Kathode an eine Anode der D2-biode 62 geführt ist, deren Kathode mit der Leitung 59 verbunden tst. Die Leitung 59 ist an eine Elektrode 63 angeschlossen, deren schaltkreise abwechselnd durch Steuersignale der Schaltung 17 der :rig. 1 beaufschlagt werden, um eine in Fig. 3 über die D1-Diode 61 md die D2-Diode 62 in Fig. 3 gezeigte X-Achsenspannung 22 zu er- :eugen. Die Vorionisations- oder Schwellspannungskreise sind auch ι lit allen anderen Elektroden der Y-Achse verbunden wie nachstehend läher erläutert wird, um die Vorionisationsspannungsform der Y-Achs

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22 an die Elektrodenanordnung der Y-Achse anzulegen.

Die Anode der D2-Diode 62 ist mit einer Leitung einer Matrix 64 verbunden. Eine andere Leitung der Matrix 64 ist an den gemein- ! samen Knotenpunkt 57 geführt. Ein Teil der Matrix wird durch zwei parallel geschaltete Schalttransistoren gebildet. Der Kollektor j

ί eines ersten NPN-Transistors 65 ist an den Knotenpunkt 57 ange- !

schlossen, an der Basis liegen Steuersignale von der Schaltung 17 ₍

der Fig. 1 her an, und sein Emitter ist an eine Anode einer Diode ' 66 geführt. Der Kollektor eines zweiten NPN-Transistors 67 ist mitj

dem Knotenpunkt 57 verbunden, an seiner Basis liegen Steuersignale! I i

jder Schaltung 17 an, und sein Emitter ist an eine Anode einer Di-Iode 68 geführt. Die Kathoden der Dioden 66 und 68 sind jeweils an 'die Anode der D2-Diode 62 angeschlossen. Der Kreis 54 ist auch mit 'dem Knotenpunkt 57 über eine Diode 69 verbunden, deren Anode an den Schaltkreis 54 und deren Kathode an den Knotenpunkt 57 geführt

Die sich naheliegenden Teile der Elektroden 46 und 63 bilden eine normale Gasentladungszelle 71. Angenommen, es gelten die Anfangs-

!bedingungen vor der Zeit to der Fig. 3, dann wird der Schaltkreis

I31 der umgetasteten X-Vorionisationsspannung für den oberen Bereich der Anzeige beaufschlagt, um eine Spannung VS über die D1-'Diode 44 an die Elektrode 46 anzulegen, und der Schaltkreis 58 I für die Y-Vorionisationsspannung des unteren Bereichs der Anzeige Iwird angesteuert, um über die D1-Diode 61 die Spannung VG an die Elektrode 63 anzulegen. Zum Zeitpunkt to wird der Schaltkreis 58 abgeschaltet und der Schaltkreis 56 der umgetasteten Y-Vorionisationsspannung für den mittleren Bereich der Anzeige sowie die Ma-

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trix 64 werden angeschaltet, um die VP-Spannung über die D2-Diode 62 zur Elektrode 63 durchzusteuern. Da die Elektrode 63 auf dem

IVG-Spannungspegel war, muß die Ladung an der Zelle 71 abnehmen,

was nicht sofort erfolgen kann. Die Spannung an der Elektrode 46 wird auf den Wert VS+VP angehoben, um die Diode 4 4 in umgekehrter Richtung vorzuspannen. Daher wird die Matrix 48 beaufschlagt, um einen Weg für den Verschiebungsstrom zu schaffen, der von der Elek(-trode 46 über die Diode 45, die Matrix 48 und die Diode 36 zur VS-Spannungsversorgung fließt, um die Zelle teilweise auf die neu anliegende Spannung zu entladen wie es als Teil der Schwellspannungs iform 23 zwischen den Zeitpunkten to and ti der Fig. 3 gezeigt ist.

Zwischen den Zeitpunkten ti und t2 wird der Schaltkreis 33 für diej umgetastete X-Vorionisationsspannung für den unteren Bereich der Anzeige beaufschlagt, um die VG-Spannung über die D2-Diode 4 5 und die Diode 47 zur Elektrode 46 durchzusteuern. Die D1-Diode 44 er-

. I

hält ihre Vorspannung auf dem Pegel VG über die Diode 42 durch den'

ι I

,Schaltkreis 33. Der Schaltkreis 54 der umgetasteten Y-Vorionisa- I

I tionsspannung für den unteren Bereich der Anzeige wird angeschal- |

tet, um die VS-Spannung über die D2-Diode 62 und die Diode 55 zur 'Elektrode 63 durchzusteuern. Zwischen den Zeitpunkten t2 und t3

,fließt Verschiebungsstrom durch die Diode 38, da der Schaltkreis _f32 beaufschlagt wird, um die VP-Spannung über die D1-Diode zur Elektrode 46 durchzusteuern, und der Schaltkreis 54 wird beauf- !schlagt, um die VS-Spannung zur Elektrode 63 durchzusteuern. Zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 wird der Schaltkreis 31 der X-jVorionisationsspannung für den unteren Bereich der Anzeige beauf-

I schlagt, um die VS-Spannung über die D1-Diode 44 zur Elektrode 46 j

^! durchzusteuern, und der Schaltkreis 58 der Y-Vorionisationsspan- ,

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nung für den unteren Bereich der Anzeige wird angeschijatet, um die VG-Spannung über die D1-Diode 61 zur Elektrode 63 durchzusteuern. Zwischen den Zeitpunkten to und t4 entsteht eine volle Periode der Schwellspannungsform 23, und die Folge der Steuersignale wird wiederholt, um einen Periodenzug zu erzeugen. Der Schaltzustand der einzelnen Vorionisations- und Matrixkreise ist in Fig. 4 gezeigt, in welcher "on" bedeutet, daß ein Transistorschalter geschlossen ist und "off" besagt, daß er Schalter geöffnet ist.

Es wurde gezeigt, daß die mit jeder Elektrode verbundenen D1- und D2-Dioden Wege niedriger Impedanz für den Vorionisationsstrom in beiden Flußrichtungen bieten. Die D2-Dioden dienen auch als Elektrodenwahlelemente während der Adressierung der Zellen. Eine Lei- ' Itung einer Impulsspannungsversorgung 7 2 für die X-Achse ist an den gemeinsamen Knotenpunkt 3 5 und die andere Leitung an die Leitung 73 über einen Widerstandsimpulsgeber 73 und einen R1-Widerstand 74 j geführt, welche in Reihe geschaltet sind. Der Impulsgeber 73 wird , durch einen NPN-Transistor 7 5 gebildet, dessen Kollektor an die Spannungsversorgung 72 geführt ist, an dessen Basis Steuersignale !

der Schaltung 17 der Fig. 1 anliegen, und dessen Emitter mit dem R1-Widerstand 74 verbunden ist. Wenn der Impulsgeber 73 angeschaltet ist, liefert die Spannungsversorgung 7 2 eine Adressenimpulsspannung VAX über den R1-Widerstand 74 an die Elektrode 46. Die Polarität der Spannung VAX ist so beschaffen, daß VAX zur Schwellspannung addiert wird, die am Knotenpunkt 3 5 erzeugt wird.

Eine Leitung einer Impulsspannungsversorgung 76 für die Y-Adressen' ist an den gemeinsamen Knotenpunkt 57 und die andere Leitung an ! lie Leitung 59 über einen Widerstandsimpulsgeber 77 und einen R1-

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Widerstand 78 geführt, welche in Reihe geschaltet sind. Der Impuls geber wird durch einen NPN-Transistor 79 gebildet, dessen Kollektor mit dem Widerstand 78 verbunden ist, an dessen Basis Steuersignale der Schaltung 17 der Fig. 1 anliegen, und dessen Emitter an die Spannungsversorgung 76 angeschlossen ist. Bei Beaufschlagung des Impulsgebers 77 legt die Spannungsversorgung über den R1-Widerstand 7 8 einen Adressenimpuls VAY an die Elektrode 63 an. Die Po-,larität der Spannung VAY ist so gewählt, daß VAY von der am Knoten-'punkt 57 erzeugten Schwellspannung abgezogen wird. Der R1-Wider-'stand 74 und die D2-Diode 45 sowie der R1-Widerstand 78 und die

iD2-Diode 62 bilden zwei Widerstand-Diodenaddierwerke.

'Wenn die Impulsgeber 73 und 77 während des Zeitraums t4-t5 ange-

'steuert werden, wird die Spannung VAX zur Schwellspannung VS addiett, !und die Spannung VAY von der Schwellspannung VP subtrahiert (Fig.3 iDie Größen der Spannungen VAX und VAY sind so gewählt, daß keine |von ihnen alleine im Zeitraum t4-t5 eine Entladung der Zelle 71 bewirken kann, doch sind sie zusammen genügend groß, die Zelle anizusteuern. Wie jedoch in der Tabelle der Fig. 4 gezeigt ist, schal·-

!ten die Diodenschaltmatrizen 48 und 64 während des Zeitraums ab,

|in welchem die Impulsgeber 73 und 77 angesteuert sind, um die Rückwege über die D2-Dioden 4 5 und 62 zu sperren, so daß die Adressenschreibspannungen an der Zelle 71 anliegen. Wenn die Impulsgeber 73 und 77 im Zeitraum t6-t7 angeschaltet werden, wird die Spannung VAX zur Schwellspannung VP addiert und die Spannung VAY /on der Schwellspannung VS subtrahiert, wie in Fig. 3 gezeigt ist, am die Zelle 69 zu löschen. In der Zeit, in welcher die Impulsgeber 73 und 77 angesteuert sind, schalten die Diodenschaltmatrizen I

|48 und 64 ab, um die Rückleitungswege über die D2-Dioden 47 und

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" ²⁵ " 7725985

zu sperren. Ein Kreis 81 zur Löschung der umgetasteten Y-Vorionisationsspannung für den oberen Bereich der Anzeige ist vorgesehen, um die VS-Spannung während der Löschperiode zu liefern. Der Kollek-

tor eines NPN-Transistors 82 ist an die VS-Spannungsversorgung geführt, an seiner Basis liegen Steuersignale der Schaltung 17 der j Fig. 1 an, und sein Emitter ist mit dem Knotenpunkt 57 verbunden. Die Anode einer Diode 83 ist an den Emitter angeschlossen und die Kathode an den Kollektor des Transistors 82, um als Klemmdiode zu i dienen. Während der Löschzeit dient der Schaltkreis 81 zur Erzeu- I igung einer VS-Bezugsspannung für die VAY-Spannungsversorgung 76, pa der Schaltkreis 54 für die Umtastung der Y-Vorionisationsspan-Wing des oberen Bereichs der Anzeige durch verschiedene nicht ge-

!zeigte Dioden von der Spannungsversorgung 7 6 abgetrennt ist.

Wo die X- und Y-Elektrodenanordnungen eine große Anzahl von Elektroden umfassen, haben frühere Schaltungen eine Multiplex-Lösung zur Adressierung der Zellen verwendet. Beispielsweise können beide Elektrodenanordnungen in Elektrodengruppen unterteilt werden, wobei pede Gruppe die gleiche Anzahl von Elektroden enthält. Der Widerstands impulsgeber 73 in Fig. 2 ist mit einer Elektrode in jeder Gruppe über einen R1-Widerstand für jede Elektrode verbunden, wie es durch den R1-Widerstand 74 für die Elektrode 64 gezeigt ist. 5um Anschluß des Impulsgebers 73 an die anderen nicht gezeigten

-Widerstände ist eine Leitung 84 vorgesehen. Ein weiterer Teil Öer Multiplex-Schaltung besteht in der D2-Diode 45 und der Matrix Il8. Die Matrix 48 ist mit einer D2-Diode für jede Elektrode in ^iner X-Achsengruppe durch eine Leitung 85 verbunden. Jede der ande-

£en Gruppen ist ebenso mit gleichen Schaltdioden für die Multiplex-· Technik verbunden. Wenn der Impulsgeber angeschaltet wird, wird diq

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Matrix 48 abgeschaltet, und alle anderen Schalter bleiben angesteuert, so daß VAX an jedem R1-Widerstand abfällt, der mit dem

!Impulsgeber 73 verbunden ist, mit Ausnahme des R1-Widerstands 74.

Daher liegt die VAX-Spannung nur an der Elektrode 46 an. Die 'Elektroden der Y-Achse sind in gleich beschalteten Gruppen einge-

teilt. Der Impulsgeber 77 ist in jeder Gruppe durch eine Leitung 86 an einen R1-Widerstand geführt. Die Matrix 64 ist durch eine Leitung 87 mit jeder D2-Diode in einer Gruppe verbunden. Die Ma-

trix 64 wird abgeschaltet, wenn der Impulsgeber 77 angesteuert Wird, so daß die VAY-Spannung nur an der Elektrode 63 anliegt.

Die Schwellspannungssignale gelangen auch an die anderen Elektroden, pie Schaltkreise 31 und 32 sind mit allen D1-Dioden der X-Achse durch eine Leitung 88 verbunden. Der Schaltkreis 33 ist mit allen | D2-Dioden über eine Umtastdiode für den unteren Bereich der Anzei-i ge für jede Elektrodengruppe in gleicher Weise wie die Umtastdiode! 47 der Vorionisationsspannung für den unteren Bereich der Anzeige ' verbunden. Eine Leitung 89 führt den Schaltkreis 33 an die anderen' Umtastdioden für den unteren Bereich der Anzeige in der X-Achse. j

I Der Schaltkreis 58 ist durch eine Leitung 91 an alle D1-Dioden der'.

Y-Achse geführt. Die Schaltkreise 56 und 81 sind mit allen D2-Dioden über Diodenschalter wie die Matrix 64 verbunden. Der Schalt- ^!

jkreis 54 ist über eine Leitung 92 an alle D2-Dioden durch eine Um-1 tastdiode für den oberen Bereich der Anzeige für jede Elektroden- j gruppe in gleicher Weise wie die Umtastdiode 55 für den oberen Be-

preich der Anzeige angeschlossen.

Die Impulsgeber 73 und 77 müssen die R1-Widerstände der nicht ge- ι Wählten Elektroden in jeder Anordnung mit Starkstrom versorgen. Da|

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her kann die Multiplex-Anlage der Fig. 2 nur schwer in der Form
von integrierten Schaltungen ausgebildet werden. Die Doppeldioden-j trennung (D1 und D2) behält jedoch ihre Vorteile bei, selbst wenn j die Multiplex-Anlage aufgegeben wird und einzelne Impulsgeber in , der Form von integrierten Schaltungen an jede Elektrode angeschlossen werden. Da der R1-Widerstand nicht mehr die logische
Funktion des Abfalls der Adressenimpulsspannung an nicht gewählten Leitungen erfüllt, kann er durch einen Kurzschluß ersetzt werden,
wobei die Anstiegszeit des Adressenimpulses verkürzt wird. Da außerdem die Transistorschalter in den Matrizen nicht mehr für die MuI-"

tiplex-Technik erforderlich sind, können sie durch einen einzelner}

Schalter an jeder Achse ersetzt werden. Diese Schaltung ist in i Fig. 5 gezeigt.

ι Die Schwellspannungs- oder Vorionisierungsschaltung der X-Achse !

·

in Fig. 5 umfaßt einen Schaltkreis 101 für die umgetastete X-Vor-

ionisationsspannung des oberen Bereichs der Anzeige, einen Schalt-r kreis 102 für die X-Vorionisationsspannung des mittleren Bereichs . der Anzeige sowie einen Schaltkreis 103 der X-Vorionisationsspannung für den unteren Bereich der Anzeige, die alle drei an einen
gemeinsamen Knotenpunkt 104 geführt sind, wobei der Schaltkreis
\ 103 mit der Kathode einer Diode 105 verbunden ist, deren Anode ; an den Knotenpunkt 104 angeschlossen ist. Die Schaltkreise 101, ' 102 und 103 sind gleich den Schaltkreisen 31,32 und 33 der Fig.2.^!

Der Knotenpunkt 104 ist an eine Anode einer D1-Diode 106 geführt,
deren Kathode mit einer X-Achsenelektroden 107 verbunden ist. Der

einzige X-Achsen-Diodenschalter 108 ist zwischen den Knotenpunkt J 104 und eine Kathode einer D2-Diode 109 geschaltet, deren Anode

an die Elektrode 107 geführt ist. Der Schalter 108 wird durch '

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einen NPN-Transistor 111 gebildet, dessen Kollektor an die D2-Diojde 109 geführt ist, an dessen Basis Steuersignale einer nicht gezeigten Schaltung wie die Schaltung 17 der Fig. 1 anliegen, und 'dessen Emitter mit dem Knotenpunkt 104 verbunden ist. Der Schal-'ter 111 wird angesteuert, um einen Weg für den Verschiebungsstrom zur Klemmdiode (nicht gezeigt) der Schaltung 101 der umgetasteten X-Vorionisationsspannung für den oberen Bereich der Anzeige herzustellen. Der Schaltkreis 103 ist an die Kathode der D2-Diode 109 'geführt, damit der Vorionisationsstrom den Schalter 111 überbrük-'ken kann. Die Anoden aller D1-Dioden der X-Achse sind an eine Lei-

Itung 112 geführt, an welcher die Schwellspannungen VS und VP aniliegen, und alle Kathoden der D2-Dioden der X-Achse sind an eine

Leitung 113 geführt, an welcher die Schwellspannung VG anliegt, bie Leitung 113 ist mit dem Schalter 108 verbunden. Eine Leitung der Spannungsversorgung 114 für den Adressenimpuls der X-Achse ist lan den gemeinsamen Knotenpunkt 104 angeschlossen und die andere Leitung über einen Elektrodenimpulsgeber 115 an die Elektrode 107 !geführt. Der Impulsgeber 115 wird durch einen NPN-Transistor 116 gebildet, dessen Kollektor an die Spannungsversorgung 114 geführt list, an dessen Basis Steuersignale von einer nicht gezeigten Schal·

|tung ähnlich der Schaltung 17 der Fig. 1 anliegen, und dessen Emit-

jter mit der Elektrode 107 verbunden ist. Wenn der Impulsgeber 115 angesteuert ist und der Transistor 111 abgeschaltet ist, gelangt sin Adressenimpuls VAX an die Elektrode 107, der zu der am Knotenpunkt 104 erzeugten Schwellspannung addiert wird.

)ie Schwellspannungs- oder Vorionisationsschaltung für die Y-Achse lmfaßt einen Löschkreis 117 der umgetasteten Y-Vorionisationsspaniung für den oberen Bereich der Anzeige, einen Schaltkreis 118 der

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Y-Vorionisationsspannung für den mittleren Bereich der Anzeige so-ι wie einen Schaltkreis 119 der Y-Vorionisationsspannung für den un-j teren Bereich der Anzeige, die an einen gemeinsamen Knotenpunkt j 121 geführt sind. Die Kreise 117,118 und 119 sind wie die Schaltkreise 81,56 und 58 der Fig. 2 ausgelegt. Der Knotenpunkt 121 ist _; an eine Kathode einer D1-Diode 122 geführt, deren Anode mit einer Elektrode 123 der Y-Achse verbunden ist. Die Elektroden 107 und besitzen einander nahe stehende Teile, welche eine Gasentladungszelle 124 bilden. Ein einziger Diodenschalter 125 der Y-Achse ist 'zwischen den Knotenpunkt 121 und der Anode einer D2-Diode 126 gelschaltet, deren Kathode an die Elektrode 123 geführt ist. Der SchaX-I

lter 125 wird durch einen NPN-Transistor 127 gebildet, dessen Kollektor mit dem Knotenpunkt 121 verbunden ist, an dessen Basis Steuersignale von einer nicht gezeigten Schaltung anliegen, die wie die Schaltung 17 der Fig. 1 ausgelegt ist, und dessen Emitter an Idie Anode der D2-Diode 126 angeschlossen ist. Der Schalter 125 wird

angeschaltet, um einen Strompfad von der Schaltung 118 zu errich-

ten, wenn der VP-Teil der Schwellspannung erzeugt wird. Ein Schaltkreis 128 der Y-Vorionisationsspannung für den oberen Bereich der 'Anzeige, der wie der Schaltkreis 54 der Fig. 2 ausgelegt ist, ist 'an die Anode der D2-Diode 126 sowie über eine Diode 129 an den (Knotenpunkt 121 angeschlossen, wobei die Anode der Diode 129 mit

dem Schaltkreis 128 und die Kathode mit dem Knotenpunkt 121 verbunlen ist. Die Kathoden aller D1-Dioden für die Y-Achse sind an eine eitung 131 angeschlossen, an welcher die VG-Schwellspannung an- ;

liegt, und die Anoden aller D2-Dioden der Y-Achse sind mit einer eitung 132 verbunden, an welcher die VP- und VS-Schwellspannungen

anliegen. Eine Leitung einer Spannungsversorgung 133 für den Y-Vchsenadressenimpuls ist an den gemeinsamen Knotenpunkt 121 ange-

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schlossen, und die andere Leitung über einen Elektrodenimpulsgejber 134 mit der Elektrode 123 verbunden. Der Impulsgeber wird durc einen NPN-Transistor 135 gebildet, dessen Kollektor an die Elektro de 123 geführt ist, an dessen Basis Steuersignale von einer nicht
'gezeigten Schaltung anliegen, die wie die Schaltung 17 der Fig. 1
lausgelegt ist, und dessen Emitter mit der Spannungsversorgung 133
verbunden ist. Wenn der Impulsgeber 134 angesteuert wird, schaltet der Transistor 125 ab, wobei die Spannungsversorgung einen Adressenimpuls VAY von der an der Elektrode 123 erzeugten Schwellspannung subtrahiert.

Die Impedanz der Adressier- und Vorionisierschaltung, wie sie durcfi

die Zellen der Tafel "gesehen wird", kann weiter durch Entfernung I

der mit den D2-Dioden verbundenen Schaltern herabgesetzt werden. ; Fig. 6 zeigt eine Schaltung, in welcher die Diodenschalter ersetzt j worden sind. Ein Schaltkreis 141 der X-Vorionisationsspannung für ! den oberen Bereich der Anzeige sowie ein Schaltkreis 142 der X-Vor4-

ionisationsspannung für den mittleren Bereich der Anzeige sind an |

! einen gemeinsamen Knotenpunkt 143 geführt. Die Kreise 141 und 142 ,

sind wie die Kreise 31 und 32 der Fig. 2 ausgelegt, mit Ausnahme, ■

daß die Klemmdiode 36 in der Schaltung 31 durch eine Diode 44 er- ^:

setzt worden ist, deren Anode mit einem Schaltkreis 145 der X-Vor-ι ionisationsspannung für den unteren Bereich der Anzeige und deren
Kathode über einen NPN-Transistor 146 mit einer nicht gezeigten
/S-Spannungsversorgung verbunden ist. Der Schaltkreis 141 wird
iurch einen NPN-Transistor 147 gebildet, dessen Kollektor an die

/S-Spannungsversorgung angeschlossen ist, an dessen Basis Steuer- j

i Signale anliegen, und dessen Emitter mit dem Knotenpunkt 143 ver- .

bunden ist. Der Kollektor des Transistors 146 ist an die Kathode

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der Diode 144 geführt, an seiner Basis liegen Steuersignale an, und sein Emitter ist an die VS-Spannungsversorgung angeschlossen. Die Anode einer D1-Diode 148 ist mit dem Knotenpunkt 143 und die Kathode mit einer Elektrode 149 verbunden. Der Transistor 146 könnte auch zwischen die Diode 144 und den Knotenpunkt zwischen deiji Kreis 145 der Vorionisationsspannung für den Bereich der unteren Anzeige und den Kathoden aller D2-Dioden geschaltet sein.

Der Schaltkreis 145 ist an die Kathode einer D2-Diode 151 geführt, deren Anode mit der Elektrode 149 verbunden ist. Die Anoden aller !

anderen D1-Dioden sind an eine Leitung 152 geführt, an welcher die

ι VS- und VP-Schwellspannungen anliegen, und die Kathoden aller an- I deren D2-Dioden sind mit einer Leitung 153 verbunden, auf welcher ■ die VG-Schwellspannung anliegt. Eine Leitung der Spannungsversor- j

gung 154 für den X-Achsenadressenimpuls ist an den Knotenpunkt 143 und die andere Leitung über einen Elektrodenimpulsgeber 155 an diej Elektrode 149 angeschlossen wie der Impulsgeber 115 der Fig. 5, uni| an der Elektrode 149 einen VAX-Impuls zu erzeugen.

ι Ein Schaltkreis 156 der Y-Vorionisationsspannung für den oberen Bereich der Anzeige sowie ein Schaltkreis 157 der Y-Vorionisationsfspannung für den mittleren Bereich der Anzeige sind mit einem ge- j neinsamen Knotenpunkt 158 verbunden. Der Schaltkreis 156 wird durc einen NPN-Transistor 159 gebildet, dessen Kollektor an die VS-Span nungsversorgung geführt ist, an dessen Basis Steuersignale anliegen, und dessen Emitter mit dem Knotenpunkt 158 verbunden ist. Die &node einer Klemmdiode 161 ist an einen Schaltkreis 162 der Y-Voronisationsspannung für den unteren Bereich der Anzeige, und eine athode an die VS-Spannungsversorgung geführt. Der Schaltkreis 162

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ist auch mit einer Kathode einer D1-Diode 163 verbunden, deren knode an eine Elektrode 164 angeschlossen ist. Die Anode einer D2-

piode 165 ist mit dem Knotenpunkt 158 und die Kathode mit der I

(Elektrode 164 verbunden. Die sich nahe stehenden Teile der Elektroden 149 und 164 bilden eine Gasentladungszelle 166. Die Kathoden aller anderen D1-Dioden sind mit einer Leitung 167 verbunden, an welcher die VG-Schwellspannung anliegt, und die Anoden aller anderen D2-Dioden sind an eine Leitung 168 geführt, an welcher die VS- und VP-Schwellspannungen anliegen. Eine Leitung einer Stromversorgung 169 für den Y-Achsenadressenimpuls ist mit dem Schaltkreis 162 und die andere Leitung über einen Elektrodenimpulsgeber 171 mi :

jder Elektrode 164 verbunden, um an dieser die Impulsspannung VAY

|von der Schwellspannung abzuziehen.

jDer Transistor 146 ist normalerweise angesteuert, so daß die Diode ■144 auf dem VS-Spannungspegel als Klemme wirkt. Jedoch während der ;"Schreibperiode" sind die Impulsgeber 155 und 171 angesteuert, der ^Transistor 146 schaltet ab, damit die Spannung an der Elektrode 14» den VS-Spannungspegel überschreiten und die Zelle 166 zünden kann.

!Zusammengefaßt betrifft die Erfindung eine Betriebs- und Steuereinrichtung für ein anzeigendes/speicherndes vielzelliges Gasentlalungsgerät, das zwei entgegengesetzt gepolte Elektrodenanordnungen amfaßt, wobei die sich am nächsten stehenden Teile von mindestens einer Elektrode in jeder Anordnung Zellen bilden. Eine Vorionisabions- oder Schwellspannungsquelle prägt jeder Zelle eine perioiisch pulsierende Spannung mit einem Maximalpotential VS auf. Einzelne Elektrodenimpulsgeber sind an die einzelnen Elektroden zur 2rzeugung von Adressenimpulsen angeschlossen, um die Entladung der

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einzelnen Zellen zwischen einem "Anschaltzustand" und einem "Abschalt zustand" zu steuern.

Die Schwellspannungsquelle umfaßt zwei Schaltkreise für die umgetastete Vorionisationsspannung des oberen Bereichs der Anzeige, j die zwischen eine Quelle der maximalen Schwellspannung VS und einer entsprechenden Elektrodenanordnung geschaltet sind, sowie zwei Schaltkreise für die umgetastete Vorionisationsspannung des unteren Bereichs der Anzeige,die jeweils zwischen eine Bezugsspannungs-

,quelle VG und eine entsprechende Elektrodenanordnung geschaltet

j. Die Schwellspannungsquelle kann auch zwei Schaltkreise für die umgetastete Vorionisationsspannung des mittleren Bereichs der

Anzeige umfassen, die jeweils zwischen eine Sockelspannungsquelle !

iVP und eine entsprechende Elektrodenanordnung geschaltet sind, wobei die Größe der Sockelspannung VP zwischen den Spannungen VS und VG liegt. Normalerweise handelt es sich bei den Spannungsquellen für die Spannungen VS,VP und VG um Gleichspannungsversorgungen, die

labwechselnd durch die Schaltkreise für die umgetastete Vorionisa-I

jtionsspannung des oberen, mittleren und unteren Bereichs der Anzeige an die Elektroden angeschlossen werden, um die Schwellspannung zu erzeugen.

Uede Elektrode ist von allen anderen Elektroden durch einen doppelr ten Diodentrennkreis abgetrennt, um die Schwellspannung an die Elektroden anzulegen. Der Diodentrennkreis umfaßt eine Anzahl von ersten (D1) Dioden sowie eine Anzahl von zweiten (D2) Dioden. Alle

ersten Dioden sind zwischen die Schwellspannungsquelle und die ent*· I ι

!sprechenden Elektroden geschaltet, um eine Vorionisationsspannung .

jvon einer Polarität gegenüber der neutralen Zellenbezugsspannung

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an die Zellen anzulegen, und alle zweiten Dioden sind zwischen die Vorionisationsspannungsquelle und die entsprechenden Elektroden ge-(schaltet, um die Schwellspannung der anderen Polarität gegenüber jder neutralen Bezugsspannung an die Zellen anzulegen. Die ersten und zweiten Dioden schaffen Wege für die Verschiebungsströme, die [durch das Anliegen der Schwellspannungen an die Zellen erzeugt

[werden. Eine Klemmdiode ist zwischen die VS-Spannungsquelle und alle zweiten an eine Elektrodenanordnung angeschlossenen Dioden gejschaltet, um einen Weg für die Verschiebungsströme zu schaffen, di durch Anliegen der Schwellspannung an die Zellen erzeugt werden. Zwischen der VS-Spannungsquelle und allen an die eine Elektrodenanordnung angeschlossenen zweiten Dioden ist ein Schalter angeordnet, der zur Aufrechterhaltung des Verschiebungsstromweges über ! die Klemmdiode während mindestens eines Teils der Schwellspannungsj-

I '

periode geschlossen ist und zur Unterbrechung des Verschiebungsstromwegs über die Klemmdiode geöffnet ist, wenn der mit den Elektroden, die mindestens eine Zelle bilden verbundene Elektrodenimpulsgeber angesteuert wird, um den Entladungszustand der Zelle vom

,"Abschaltzustand" in den "Anschaltzustand" umzutasten.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt der Schalter einen ersten Halbleiterschalter, der zwischen der Klemmdiode und allen zweiten an die eine Elektrodenanordnung geführten Dioden angeordnet ist. Normalerweise ist der Schalter ein Transistor, der an i
!gesteuert wird, um den Verschiebungsstromweg aufrechtzuerhalten (and abgeschaltet wird, um den Verschiebungsstromweg zu unterbrechen Die Schaltvorrichtung umfaßt auch einen zweiten Halbleiterschalter der zwischen alle an die andere Elektrodenanordnung geführten zweiten Dioden und die Schwellspannungsquelie geschaltet ist. Normaler-¹^ 7 0 988 1Λ07 13

weise ist der zweite Schalter ein Transistor, und die Schwellspannung, an welche er angeschlossen ist, kann entweder das Maximal- I

I potential VS oder eine VP-Spannung sein, deren Größe kleiner ist | als die Größe der VS-Spannung. Der zweite Schalter wird angesteuerp, um den Vorionisationsstromweg aufrechtzuerhalten und abgeschaltet, um den Vorionisationsstromweg zu unterbrechen.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt die Schaltvorrichtung einen Halbleiterschalter, der in Reihe mit der

Klemmdiode zwischen der VS-Schwellspannungsversorgung und den I zweiten Dioden angeordnet ist. Der Schalter wird angesteuert, um '

den Verschiebungsstromweg aufrechtzuerhalten und wird abgeschaltet^

um diesen Stromweg zu unterbrechen. !

Obwohl die Schaltungen der Fig. 2,5 und 6 als die Wellenform der ! Fig. 3 erzeugende Spannungen dargestellt sind, die jeweils eine

lalbe der gesamten Schwellspannungsamplitude bilden, kann die Er- ; Cindung auch bei Schaltungen eingesetzt werden, welche eine Schwelg

oder Vorionisationsspannung aus asymmetrischen Spannungsanteilen j

srzeugen. Asymmetrische Schwellspannungskomponenten sind im US-PS :

840 779 vom 8. Oktober 197 4 für Jerry D. Schermerhorn beschrie- i

sen. Wie in diesem Patent gezeigt wird, werden die Schwellspannung^

I componenten von einer Vorionisationsgrundspannung abgeleitet, die licht die Neutralspannung für die Zelle ist, wobei die neutrale Spannung in der Mitte zwischen den äußersten Werten der Schwellspannung liegt. Auch hier muß der Verschiebungsstromweg über die (lemrndiode unterbrochen werden, damit die Schreibadressenspannung j über den maximalen Spannungspegel hinaus ansteigen kann, an welcheif ι lie Vorionisationsspannung angeklammert ist.

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Außer dem vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel sind noch weitere möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlas sen.

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Claims

Patentansprüche

) -■
Ί. Betriebs- und Steueranlage für ein vielzelliges anzeigendes/

T" speicherndes Gasentladungsgerät mit zwei entgegengesetzten im Abstand voneinander angeordneten Elektrodenanordnungen, deren sich am nächsten liegende Elektrodenteile von mindestens einer Elektrode in jeder Anordnung die Zellen bilden, ferner mit einem Raum von ionisierbarem Gas zwischen den im Abstand voneinander angeordneten Elektrodenteilen einer jeden Zelle, mit einem dielektrischen Ladungsspeicherteil, der in Berührung mit dem Gas steht und mindestens einen Elektrodenteil einer jeden Zelle vom Gas isoliert, weiter mit einer Anzahl von Elektrodenimpulsgebern zur Erzeugung von Adressenimpulsen zur Steuerung des Entladungszustandes der einzelnen Zellen zwischen einem "Anschaltzustand" und einem "Abschaltzustand", wobei jeder einzelne Elektrodenimpulsgeber mit einer entsprechenden Elektrode der Elektrodenan- ' Ordnungen verbunden ist, sodann mit einer Schwellspannungsquell^ zur periodischen Aufprägung einer pulsierenden Spannung mit ein^r Periode und einem M'aximalpotential auf die einzelnen Zellen, wobei die Schwellspannungsquelle einen Schaltkreis für die umge-

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tastete Vorionisationsspannung des oberen Bereichs der Anzeige umfaßt, der zwischen eine Quelle für die maximale Schwellspannung und einer entsprechenden Elektrodenanordnung geschaltet is um das Maximalpotential der Schwellspannung an die Elektroden
anzulegen, weiter mit einem Diodentrennkreis einschließlich
einer Anzahl von ersten Dioden, die zwischen die Schwellspannungsquelle und die entsprechenden Elektroden geschaltet sind, um
eine Schwellspannung einer Polarität gegenüber einer neutralen Zellspannung an die Zellen anzulegen und einen Weg für die da-

durch erzeugten Verschiebungsströme zu schaffen sowie ein- j schließlich einer Anzahl von zweiten Dioden, die jeweils zwischen die Schwellspannungsquelle und eine entsprechende Elektro+

de geschaltet sind und in Gegenrichtung zu den ersten Dioden ge+

polt sind, um eine Schwellspannung von der anderen Polarität get genüber der neutralen Zellenspannung an die Zellen anzulegen un4 einen Weg für die dadurch erzeugten Verschiebungsströme zu schaffen und schließlich mit einer zwischen die Quelle für die maximale Schwellspannung und alle mit der einen Elektrodenanordnung verbundenen zweiten Dioden geschalteten Klemmdiode, welche einen Weg für den Verschiebungsstrom herstellt, der durch die mit der einen Elektrodenanordnung verbundenen zweiten Dioden geführt ^: wird, '

dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltvorrichtung (108) zwi- , sehen die Schwelle der maximalen Schwellspannung (114) und alle · zweiten Dioden (D2,113) geschaltet ist, die an die eine Elektro-j denanordnung (107) geführt sind, ferner dadurch, daß der Schal- | ter (108) geschlossen ist, um einen Verschiebungsstromweg über !

ι die Klemmdiode während mindestens eines Teils der Schwellspan- ,

nungsperiode aufrechtzuerhalten und geöffnet ist, um den Ver- ,

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schiebungsstromweg über die Klemmdiode zu unterbrechen, wenn der an die mindestens eine Zelle bildenden Elektroden (107) angeschlossene Elektrodenimpulsgeber (115) angesteuert wird, um den Entladungszustand der Zelle vom "Abschaltzustand" in den ¹¹ Anschalt zustand" umzutasten. i

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt-j vorrichtung (108) einen ersten Halbleiterschalter (111) umfaßt,] der zwischen die Klemmdiode und alle an die eine Elektrodenan- ' Ordnung (107) geführten zweiten Dioden (D2) geschaltet ist, ferner dadurch, daß der erste Schalter (111) angeschaltet wird,ι

j um den Verschiebungsstromweg herzustellen und aufrechtzuerhal- | ten und abgeschaltet wird, um diesen Weg zu unterbrechen.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt-

; vorrichtung (125) einen zweiten Halbleiterschalter (127) umfaßt* i der zwischen alle an die andere Elektrodenanordnung (123) ge- _l ¹ führten zweiten Dioden (D2) und eine Vorionisations-Sockelspan-' nungsquelle (VP) geschaltet ist, deren Potential kleiner ist ali

ι das Maximalpotential der Schwellspannungsquelle, sowie dadurch,

I daß der zweite Schalter (127) angeschaltet wird, um einen Vorionisationsstromweg zu schaffen und aufrechtzuerhalten^ und ab-¹ geschaltet wird, um diesen Weg zu unterbrechen.

|4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste (111) und zweite Schalter (127) Transistoren sind.

J5. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt-

I vorrichtung (125) einen zweiten Halbleiterschalter (127) umfaßt

i .

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der zwischen alle an die andere Elektrodenanordnung (123) geführte zweite Dioden (D2) und die Schwellspannungsquelle mit Maximalpotential (133) geschaltet ist sowie dadurch, daß der zweite Schalter (127) angeschaltet wird, um den Verschiebungsstromweg zu schaffen und aufrechtzuerhalten und abgeschaltet wird, um diesen Weg zu unterbrechen.

6. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung einen Halbleiterschalter (146) umfaßt, der mit der Klemmdiode (144) in Reihe geschaltet ist, ferner dadurch, daß | der Schalter (146) angeschaltet wird, um den Verschiebungsstromweg zu schaffen und aufrechtzuerhalten und abgeschaltet wird, uii diesen Weg zu unterbrechen.

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