DE2804903A1

DE2804903A1 - Gasentladungswiedergabeanordnung

Info

Publication number: DE2804903A1
Application number: DE19782804903
Authority: DE
Inventors: Andreas Marie Laur Hodemaekers
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1977-02-18
Filing date: 1978-02-06
Publication date: 1978-08-24
Also published as: DE2804903C2; NL171845C; NL171845B; JPS53103324A; US4188625A; AU518247B2; GB1567113A; FR2381366B1; FR2381366A1; NL7701799A; AU3332478A

Description

Anmo'd-.r: ll.V ⁿ-"n^r·' C'se-'i-nr-^. Mu.- ■■-.·.:

ims. 869k.

WIJ/EVH. 2.8.1977.

"Gasentladungswiedergabeanordnung"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gasentladungswiedergabeanordnung mit einer Anzahl Symbolwiedergabeelemente mit je einer Anzahl Wiedergabesegmente, welche Wiedergabesegmente eine gemeinsame Anode und getrennte Kathoden haben, welche Wiedergabeanordnung eine Anzahl Kathodenerregungsschaltungen, die dd'e Kathoden mit einer Kathodenspeisequelle koppeln, eine Selektionsschaltung und eine Fehlerdetektionsschaltung mit einem Fehlersignalausgang für ein elektrisches Fehlersignal enthält.

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— 2 —

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2.8.77-

Derartige Wiedergabeanordnungen können u.a. in Messanordnungen statt der oft verwendeten meclianisehen Zeiger oder Zähler verwendet werden.

Aus der U.S.Patentschrift 39^3500 ist u.a. eine Wiedex-gabeanordnung der oben genannten Art bekannt, mit der ziffernförmige Wiedergabemuster zum Wiedergeben einer Menge bzw. eines Preises von Handelsartikeln erhalten werden können, während zugleich eine Fehleranzeige gegeben wird, wen ein odex· mehrere erregte Wiedergabesegmente nicht zünden.

Die Wiedergabeanordnung nach der obengenannten Patentschrift enthält dazu eine Anzahl Kathodenerregungsschaltungen (cathode drivers), die die jeweiligen Kathoden der Wiedergabesegmente erregen können.

Wenn das gewählte Wiedergabesegment nicht zündet, wird dieser Fehler in vielen Fällen beispielsweise vom Kunden oder vom Verkäufer nicht gesehen und zwar dadurch, dass die unvollständige·· Darstellung der gewünschten Ziffer oft gleich oder fast gleich einer anderen Ziffer ist. Um diesen Fehler erkennen zu können, enthält die Fehlerdetektionsschaltung eine Anzahl Dioden, deren Kathoden mit denen entsprechender Wiedergabesegmente verbunden sind und deren Anoden mit einer Anzahl Eingänge einer Detektorschaltung mit einem Fehlersignalausgang für ein elektrisches Fehlersignal verbunden sind.

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₂.₈.„

Wenn ein erregtes Wiedergabesegment nicht zündet, wird die Kathodenspannung dieses Wiedergabesegmentes nicht langer durch, die Anodenspeisespannung weniger der Brennspannung eines Wiedergabesegmentes bestimmt und erreicht einen derart niedrigen Spannungswert, dass die dieser Kathode zugeordnete Diode leitend wird und den Strom von der Kathodenerregungsschaltung übernimmt. Die Detektorschaltung detektiert das Auftreten dieses Diodenstromes ■ und liefert dadurch ein elektrisches Fehlersignal am Fehlersignalausgang der Fehlerdetektionsschaltung. Für diese Schaltung ist eine zusätzliche Diode je Kathode eines Wiedergabesegmentes erforderlich. Die Sicherung reagiert nicht, wenn ein veraltetes Wiedergabesegment einen viel zu niedrigen Strom aufnimmt bei einer im übrigen normalen oder nahezLi normalen Brennspannung, wie dies bei Gasentladungswiedergabeelementen auftreten kann.

Die Erfindung bezweckt nun, eine Gasentladungswiedergabeanordnung zu schaffen, die die genannten Nachteile nicht aufweist.

Eine Gasentladungswiedergabeanordnung der

eingangs erwähnten Art weist nach der Erfindung dazu das Kennzeichen auf, dass die Fehlerdetektionsschaltung eine Messchaltung mit einer Anzahl Erregungssignalausgängen für elektrische Erregungssignale und einem Messignalausgang für ein elektrisches Messignal enthält, wobei

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jeder Erregungssigrialausgang der Messchaltung mit einem Erregungssignalausgang einer entsprechenden Kathodenerregungsschaltung und der Messignalausgang mit dem Felllersignalausgang der Fehlerdetektionsschaltung gekoppelt ist und wobei die Amplitude des elektrischen Messignals ein Mass für die Summe der Amplituden der von der Messchaltung den Kathodenerregungsschaltungen zugeführten elektrischen Erregungssignale ist und die Amplitude eines Erregungssignals bei einem selektierten Yiedergabesegment eine Funktion der Amplitude des Stromes durch dieses Wiedergabesegment ist.

Diese Lösung liefert den überraschenden Effekt, dass eine weitergehende Sicherung dadurch erhalten wird, dass die Fehlerdetektionsschaltung an einem anderen Punkt der Kathodenerregungsschaltungen angreift, während im Vergleich zu der Schaltungsanordnung nach der obengenannten Patentschrift weniger Elemente erforderlich sind. Dadurch, dass der von den Kathodenerregungsschaltungen aufgenommene Erregungsstrom gemessen wird und dieser Erregungsstrom von der Grosse des Stromes durch das erregte Wiedergabesegment abhängig ist, kann nicht nur festgestellt werden, ob das gewählte Wiedergabesegment gezündet ist oder nicht zündet, sondern auch, ob bei einem gezündeten Wiedez-gabe segment ein minimal erforderlichcr Wert des Wiedergabestromes von diesem Wiedergabesegment überschritten wird.

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In bestimmten Fällen ist es erwünscht, ausserdem zu überprüfen, ob ein oder mehrere Wiedergabesegmente fälschlich zünden oder gezündet bleiben durch einen Defekt in der Schaltungsanordnung. Eine günstige Ausführungsform einer erfindungsgemässen Wiedergabeanordnung weist dazu das Kennzeichen auf, dass die Fehlerdetektionsschaltung eine Vergleichsschaltung mit einer Anzahl erster Signaleingänge für elektrische Eingangssignale, einer Anzahl zweiter Signaleingänge für elektrische Eingangssignale und einem Vergleichssignalausgang für ein elektrisches

\^rergleichs signal enthält, wobei jeder erste Signaleingang mit einer entsprechenden Kathode eines Wiedergabesegmentes, jeder zweite Signaleingang mit einer einer Anzahl Vergleichsspannungsquellen und der Vergleichssignalausgang -15 mit dem Fehlersignalausgang der Fehlerdetektionsschaltung verbunden ist.

Für die Vergleichsspannungsquellen können beispielsweise Selektionssignalausgänge der Selektions— schaltung verwendet werden.

Wenn die Wiedergabeanordnung diese3.be Information an zwei Stellen angeben muss, beispielsweise auf der Vorder- und Rückseite einer Waage, können die Vergleichsspannungsquellen durch entsprechende Kathoden eines anderen entsprechenden Symbolwiedergabeelementes gebildet werden.

Sobald die entsprechenden Wiedergabesegmente zweier entsprechender Symbolwiedergabeeleuiente voneinander

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abweichende Wiedergabemuster liefern, wird die Vergleichsschaltung einen Fehler melden. Dies ist eine billigere Lösung, als wenn jede der Gruppen Symbolwiedergabeelemente einzeln mit je einer Vergleichsschaltung gegenüber den . Selektionssignalen verglichen würde.

Da die Spannungsunterschiede an den Kathoden der Wiedergabesegmente im allgemeinen einige zehn Volt betragen und für die Vergleichsschaltung vorzugsweise eine genormte Ausbildung verwendet wird mit niedrigeren Werten für die erforderlichen Eingangsspannungen, muss die Verbindung der Kathoden der Wiedergabesegmente mit den ersten oder zweiten Signaleingängen.-der Vergleichsschaltungen eine Pegelanpassung aufweisen. Eine günstige Ausführungsform einer Wiedergabeanordnung nach der Erfindung weist dazu das Kennzeichen auf, dass die Wiedergabeanordnung eine Anzahl Widerstandspotentiometer enthält, die je eine Kathode eines Wiedergabesegmentes mit einem entsprechenden ersten oder zweiten Signaleingang der Vergleichsschaltung koppeln, wobei eine Seite jedes Widerstandspotentiometers mit einer entsprechenden Kathode verbunden ist, die anderen Seiten der Widerstandspotentiometer mit einem Speiseeingang der Vergleichsschaltung gemeinsam verbunden sind und ein Abgriff eines Widerstandspotentiometers mit einem entsprechenden SignaJ.eingang der Vergleichsschaltung verbunden ist.

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¥enn die Wiedergabeanordnung mehr als ein S3^rmbolwiedergabeelement enthält, ist es teuer, alle Wiedergabesegmente mit einer einzelnen Kathodenerregungsschaltung zu versehen und diese mit einer entsprechend grossen Selektionsschaltung zu selektieren. Eine günstige Ausführungsform einer derartigen erfindungsgemässen Wiedergabeanordnung weist dazu das Kennzeichen auf, dass die Wiedergabeanordnung eine Anodenselektionsschaltung zum einzelnen Nacheinander-Erregen der gemeinsamen Anoden der Wiedergabesegmente der entsprechenden Symbolwiedergabeelemente enthält und wobei die Kathoden entsprechender Wiedergabesegmente der jeweiligen Symbolwiedergabeelemente gruppenweise miteinander verbunden sind und jede Gruppe miteinander verbundener Kathoden durch eine Kathodenerregungsschaltung mit der Kathodenspeisequelle verbunden ist.

Die jeweiligen Symbolwiedergabeelemente werden nun im sogenannten Zeitmultiplex betrieben. Wenn das wechselweise Selektieren der Anoden mit einer ausreichend hohen Frequenz erfolgt, wird ein für das menschliche Auge scheinbar stillstehendes vollständiges Bild erhalten.

In diesem Fall entsteht eine zusätzliche Gefahr für Fehler, wenn zwischen zwei oder mehreren der Anoden ein Kurzschluss auftreten würde. Ein derartiger Fehler kann auf besonders einfache Weise mit einer Potentiometer— schaltung erkannt werden, von der ein Abgriff ein Fehlersignal liefert, sobald zwei oder mehr Anodenspannungen

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Z8049Q3 ₂.₈.₇₇.

fälschlicherweise gleichzeitig erregt werden.

Zum Messen des Wiedergabestromes ist in eine Kathodenerregungsschaltung ein Erregungstransistor aufgenommen, dessen Basisstrom von der Messchaltung geliefert wird. Wenn ein selektiertes Wiedergabesegment nicht zündet, wird dieser Basisstrom eine Amplitude erhalten etwa ent" sprechend der des gewünschten Wiedergabestromes. Sogar wenn eine Vielzahl Kathodenerregungsschaltungen von einer Messchaltung erregt wird, wird die von dieser Messchaltung zu liefernde Summe von Strömen stark zunehmen, wenn ein selektiertes Wiedergabesegment nicht zündet, da ein gewünschter Wiedergabestrom eine Amplitude hat, die dem normalen Basisstrom multipld.ziert mit dem Stromverstärkungsfaktor des Erregungstransistors entspricht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Wiedergabeanordnung mit einem Symbolwiedergabeelement, Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Wiedergabeanordnung mit einer grösseren Anzahl Symbolwiedergabeelemente ,

Fig. 3 ein vereinfachtes Schaltbild der Verbindung zwischen den Kathoden von Wiedergabesegmenten und einer Vergleichsschaltung,

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Fig. h ein Blockschaltbild des Messignalausganges, des Vergleichssignalausganges und eines Anodenkurζschlusssignalausganges mit dem Fehlersignalausgang der Fehlerde tek ti ons schaltung,

Fig. 5 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Kathodenerregerschaltung,

Fig. 6 ein Schaltbild einer anderen Ausführungsform einer Kathodenerregungsschaltung,

Fig. 7 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer* Messchaltung.

In Fig. 1 ist ein Symbolwiedergabeelement 1 mit siebten Wiedergabesegmenten auf schematische Weise angegeben. Ein Anodenspeiseeingang 3 ist mit der gemeinsamen Anode der Viedergabesegmente verbunden, deren Kathoden mit den Eingängen 5 bis 11 des Symbolwiedergabeelementes 1 verbunden sind. Diese Eingänge 5 bis 11 sind mit Ausgängen 13 bis 19 einer Anzahl Kathodenerregungsschaltungen 21 bis 27 mit je einem Speiseeingang 30, einem Selektionssignaleingang 32 und einem Erregungssignaleingang 3h verbunden.

Die Speiseeingänge 30 sind mit dem Ausgang 36 einer Kathodenspeisequelle 38 gemeinsam verbunden, die eine Speisespannung liefert, die gegenüber der Anodenspannung an der Anode der Wiedergabesegmente negativ genug 'ist.

Die Selektionssignaleirigänge.32 der Kathodenerregungsschaltungen 21 bis 27 sind mit Selcktionssignal.-ausgängen 4θ bis h6 einer Selektionsschal·tung ^Ι·8 verbunden.

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_ 1^ _ 2.8.77.

Die Erregungssignaleingänge ^h der Kathodenerregungsschaltungen 21 bis 27 sind mit Erregungssignalausgängen 50 bis 56 e.inex· Messchaltung' 58 mit einem Messignalausgang 59 verbunden, der einen Teil einer Fehlerdetektionsschaltung mit einem Fehl er sign al aus gang 62 bildet-. Die Fehlerdetektionsschaltung 60 enthält weiter eine Messchaltung 64 mit einer Anzahl erster Signaleingänge 70 bis 76, die mit den Ausgängen 13 bis 19 der Kathodenerregungsschaltungen bis 27 verbunden sind, eine Anzahl zweiter Signaleingänge bis 86, die mit den Selektionssignalausgängen 40 bis 46 der Selektionsschaltung 48 verbunden sind und einen Vergleichssignalausgang 88. Der Vergleichssignalausgang 88 und der Messignalausgang 59 sind mit dem Fehlersignalausgang 62 der Fehlerdetektxonssclialtung 60 verbunden, welche Verbindung hier nur auf schematische Weise angegeben ist.

Die Wirkungsweise der Wiedergabeanordnung nach Fig. 1 ist wie folgt.

Allen Erregungssignaleingängen. 34 der Kathoden— erregungsschaltungen 21 bis 26 wird von der Messchaltung ein Erregungsstrom zugeführt, und mindestens einem der Selektionssignaleingänge 32 wird von der Selektionsschaltung ein Selektionssignal zugeführt und zwar derart, dass bei einem einwandfrei funktionierenden Symbölwiedergabeelement von den selektierten Kathodenerregungsschal·tungen den selektierten Wiedergabesegmenten ein Wiedergabestrom

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zugeführt wird, so dass das Symbolv;±edergabeelement durch Aufleuchten von Gasentladungsstrecken, die den selektierten Wiedergabesegmenten entsprechen, ein gewünschtes Wiedergabemuster in Form eines Symbols, beispielsweise einer Ziffer zeigt. Gewünschtenfalls kann die Schaltungsanordnung an Symbolwiedergabeelemente mit mehr oder weniger Wiedergabesegmenten zum Wiedergeben von Dezimalzeichen, Zeichensymbolen und dergleichen angepasst werden.

Die Amplitude des Wiedergabestromes entspricht dem Produkt aus der Amplitude des Erregungsstromes und dem Stromverstärkungsfaktor der Kathodenerregungsschaltung. Dieser Stromverstärkungsfaktor wird vorzugsweise mindestens 100 betragen.

Die Kathodenerregungsschaltungen weisen die Eigenschaft auf, dass der Erregungsstrom bis auf etwa den Wert des gewünschten Wiedergabestromes ansteigt, wenn der Ausgang der Kathodenerregungsschaltung keinen Strom liefern kann, wie dies bei einem defekten Wiedergabesegment oder einem defekten Anschluss eines Wiedergabesegmentes der Fall' ist. Wenn die normale Amplitude eines Erregungsstromes A beträgt, liefert die Messchalturig 58» abhängig von den Selektionssignalen bei einem Symbolwiedergabeelement mit sieben Wiedergabesegmenten, einen Strom mit einer maximalen Amplitude 7A, wenn alle selektierten Wiedergabesegmente einwandfrei funktionieren.

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Wenn ein selektiertes Wiedergabesegment nicht

zündet, muss die Messchaltung 58 einen Strom .liefern, dessen Amplitude minimal 100 A beträgt. Die Messchaltung ist derart eingerichtet, dass am Messignalausgang ^ ein Messignal erzeugt wird, das eine logische "1" ist bei einem gelieferten Strom, dessen Amplitude niedriger ist als beispielsweise 1OA und bei grösseren Strömen eine logische "0".

Für die Beschreibung einiger Ausführungsformen der Kathodenerregungsschaltungen und der Messchaltung sei . auf die Beschreibung der Fig. 5> 6 und 7 verwiesen.

Der Wert der Selektionssignale an den Ausgängen 4o bis 46 der Selektionsschaltung 48 wird durch die Vergleichsschaltung 64 mit dem Wert der Signale an den Kathoden 5 bis 11 der Wiedergabesegmente verglichen. Sind die jeweiligen Werte paarweise gleich, so liefert die Vergleichsschaltung am Vergleichssignalausgang 88 eine logische "1". Tritt eine Ungleichheit auf, und zwar dadurch, dass beispielsweise ein nicht selektiertes Wiedergabeelement gezündet ist, so wird das Vergleichs signal ¹¹O".

Der Messignalausgang 59 und der Vergleichssignalausgang 88 sind derart mit dem Fehlersignalausgang 62 der Fehlerdetektionsschaltung 60 verbunden, dass das Fehlersignal am Fehlersignalausgang "0" ist, solange keine Fehler auftreten, und "1", sobald die Messchaltung 58 oder die Vergleichsschaltung 64 einen Fehler detektieren.

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Für die Vergleichsschaltung kann beispielsweise ein Typ HEF 4585 verwendet werden.

Bei der Beschreibung der Fig. 2 oder der nachfolgenden Figuren werden für dieselben Teile immer dieselben Bezugszeichen verwendet.

Fig. 2 zeigt eine Wiedergabeanordnung mit zwei Gruppen von Symbolwiedergabeelementen, von denen in jeder Gruppe zwei dargestellt sind 90 , 91 > bzw. 9², 93. Die Anodenspeiseeingänge 3 der Symbolwiedergabeelemente 90> sind mit einem Anodenselektionssignalausgang 95 einer Anodenselektioiisschaltung 98 und die Anodenspeiseeingänge der Syrnbolwiedergabeelemente 9I 5 93 sind mit einem Anodenselektionssignalausgang 97 der Anodenselelctionsschaltung verbunden. Die Anodenselelctionsschaltung 98 erregt wechselweise die Anoden der Symbolwiedergabeelemente 90 und 92 bzw. 91 und 93-

In den Gruppen 90, 91 bzw. 92, 93 sind die entsprechenden Kathodenanschlüsse 5 bis 11 miteinander und mit den Ausgängen I3 bis I9 der entsprechenden Kathodenerregungsschaltungen verbunden.

Die Selektionsschaltung 48 ist derart eingerichtet, dass eine Kombination von Selektionssignalen geliefert wird, die ein Symbol, das durch die Symbolwiedergabeelemente 90 und 92 wiedergegeben' werden muss, entspricht, wenn der Anodenselektionssignalausgang 95 erregt ist, und

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eine Kombination, die einem Symbol entspricht, das durch, die Symbolwiedergabeelemente 91 und 93 wiedergegeben werden muss, wenn der Anodenselektionssignalausgang 97 erregt ist. Bei einer ausreichend schnellen Aufeinanderfolge der Anodenselektionssignale wird ein scheinbar stillstehendes Muster von Sjonbolen wahrgenommen werden, wobei die Teilmuster der zwei Gruppen untereinander dasselbe Bild aufweisen, solange keine Defekte auftreten.

Uebrigens ist die Wirkungsweise der Kathodenexregungs schaltungen 21 bis 27 und der'Messchaltung 58 gleich der nach Fig. 1.

Auch die Wirkungsweise der Vergleichsschaltung 6^l ist dieselbe wie die nach Fig. 1. Nun jedoch werden die Signalzustände der zwei Kathodengruppen miteinander verglichen. Dazu sind die zwei Signaleingänge 80 bis 86 mit den Kathodenanschlüssen 5 bis 11 der Kathoden der zweiten Gruppe von Symbolwiedergabeeleinenten 92, 93. verbunden. Die Vergleichsschaltung Gk liefert ein Vergleichssignal 1, wenn die Signalzustände in den zwei Gruppen einander entsprechen.

Die Fehlerdetektidnsschaltung 60 enthält zugleich eine Potentiometerschaltung 100, 101, "102. Von den Widerständen 100 bzw. 101 ist eine Seite mit einem Anodenselektionssignalausgang 95 bzw. 97 verbunden. Die anderen Seiten der Widerstände 100, 101 sind gemeinsam mit einer

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2.8.77.

Seite des Widerstandes 102 verbunden, dessen andere Seite mit dem Speiseausgang 36 der Kathodenspeisequelle 38 verbunden ist. Die Widerstände sind derart bemessen, dass der gemeinsame Verbindungspunkt 103 eine logische "0" darstellt, wenn eine der beiden Gruppen von Anoden erregt wird, und eine "1", wenn die beiden Gruppen gleichzeitig erregt werden, beispielsweise infolge eines Kurzschlusses zwischen Anoden.

Der Verbindungspunkt 103 ist derart mit dem Fehlersignalausgan g 63 der Fehlerdetektionsschaltung 60 verbunden, dass das Fehlersignal auch eine "1" liefert,

sobald das Signal am Verbindungspunkt 103 eine "1" darstellt. Fig. 3 zeigt eine Ausführungsförm einer Verbindung der Kathodenanschlüsse 5 bis 11 mit den ersten Signaleingängen 70 bis 76 nach Fig. 1. Da die Kathodenspannungen nicht-selektierter und selektierter Wiedergabeelemente meistens einige zehn Volt voneinander abweichen, ist bei Verwendung einer genormten Vergleichsschaltung eine Pegelanpassung erforderlich. Dazu enthält die Wiedergabeanordnung eine Anzahl Widerstandspotentiometer 110, 120, bis II6, 126, von welchen Widerstandspotentiometern 'eine Seite mit einem der Kathodenanschlüsse 5 bis 11 und die anderen Seiten mit einem Speiseeingang 128 der Vergleichsschaltung 64 gemeinsam verbunden sind. Die Abgriffe der Widerstandspotentiometer 110, 120 bis II6, 126 sind mit den ersten Signaleingängen 70 bis 76 der Vergleichsschaltung 64 verbunden.

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Die Widerstände sind derart bemessen, dass ein Abgriff* eine logische "O" darstellt, wenn das entsprechende Wiedergabesegnient selektiert ist, und eine "1", wenn dies nicht selektiert ist.

■ Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 erfolgt

die Kopplung der zweiten Gruppe von Kathoden mit den zweiten Signaleingängen 80 bis 86 der Vergleichsschaltung 6k auf entsprechende Weise.

Fig. h zeigt eine Ausführungsf οχ·πι der Verbindung des Verbindungspunktes 103, des Messignalausganges und des Vergleichssignalausganges 88 mit dem Fehlersignalausgang 62 der Fehlerdetektionsschaltung 60. Der .Verbindungs punkt 103 ist mit einem Eingang 130 einer Invertierschaltung 131 verbunden, von der ein Ausgang 132 mit einem Eingang 133 einer invertierenden UND-Torschaltung 13^ (NAND-Gate) verbunden ist, der Messignalausgang 59 mit einem Eingang I36 dieser Torschaltung und der Vergleichssignalausgang 88 mit einem Eingang 135 derselben Torschaltung 13^ verbunden ist, deren Ausgang de.n Fehlersignal-* ausgang 62 der Fehlerdetektionsschaltung 60 bildet.

In einer fehlerlosen Situation stellt der Verbindungspunkt 103 eine "0", der Ausgang,132 der Invertierschaltung also eine "1" und beide Ausgänge 59 und 88 ebenfalls eine "1" dar. Der Ausgang 62 der Torschaltung 13^ liefert dann ein Ausgangssignal ¹¹O". Tritt in einem der Sicherungskreise eine Erkennung eines Fehlers auf, so wird

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mindestens einer der Eingänge 133 ₅ 135 > 136 der Torschaltung "0" werden und der Fehlersignalausgang 62 ein Fehlersignal "1" liefern.

Dieses Fehlersignal kann verschiedenartig weiter verarbeitet werden, so dass im Falle eines Defektes beispielsweise die Anodenselektionsschaltung ausgeschaltet wird oder mit einer niedrigen Frequenz periodisch ausgeschaltet wird, wodurch der Beobachter auf die Existenz eines Fehlers aufmerksam gemacht wird.

Der Verbindungspunkt 103 ist in dieser Ausführungsform mit der Kathode einer Diode 137 verbunden, deren Anode mit einem Massenanschluss der Wiedergabeanordnung verbunden ist. Damit wird vermieden, dass der Eingang 130 der Invertierschaltung 131 bei abgeschalteter Anodenselektion stark negativ wird.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform einer Kathodenerregungsschaltung 21, die eine. Reihenschaltung aus einem Transistor 14O, einem Transistor 141 und einem Widerstand enthält, wobei der Emitter 143 des Transistors 14O mit dem Speiseanschluss 30 der Kathodenerregungsschaltung 21, die Basis 144 mit dem Selektionssignaleingang 32, der Kollektor mit dem Emitter 146 des Transistors 141, die Basis 147 dieses Transistors mit dem Erregungssignaleingang 34, der Kollektor 148 mit einer Seite des Widerstandes 142 und die andere Seite des Widerstandes 142 mit dem Ausgang 13

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der Katliodenerregungsschaltung 21 verbunden ist. Der Transistor 14O ist als Selektionssclialter wirksam, der Transistor i4i als Erregungstransistor und der Widerstand als Stromquelle für das entsprechende Wiedergabesegment.

Venn dieses Viedergabesegment selektiert wird, ist der Transistor 14O leitend und voll ausgesteuert. Der Transistor 141 erhält einen Basisstrom von der Messschaltung, wodurch ein verstärkter Strom als Wiedergabestrom über den Wider-stand 142 der Kathode des selektierten Wiedergabesegmentes zugeführt wird.

Kann dieser Strom nicht fHessen, weil das Wiedergabesegment defekt oder eine Verbindung unterbrochen ist, so wird der Basisstrom des Transistors 1A-1 auf einen hohen Wert ansteigen. Dies erfolgt ebenfalls dann, wenn das Wiedergabeelement zwar zündet, aber infolge der Alterung einen viel zu niedrigen Wiedergabestrom führt.

Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform einer Kathodenerregungsschaltung 21, die eine Reihenschaltung aus einem Transistor ΐ4θ, einem Widerstand 149 und einem Transistor 141 aufweist. Gegenüber Fig. 5 sind der Widerstand und der Transistor 141 vertauscht worden, im "übrigen sind die Verbindungen gleich. Der Transistor 141 bildet mit dem Emitterwiderstand 149 eine Stromquellenschaltung. Dies bietet den Vorteil, dass der· Wiedergabestrom von Toleranzunterschieden zwischen den Brennspannungen von

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Wiedergabesegmenten weniger abhängig ist. Im übrigen entspricht das Prinzip dem der Schaltungsanordnung nach Fig. 5·

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der Messschaltung 58. Diese Messchaltung enthält eine Anzahl Widerstände I50 bis I5O, deren eine Seite mit jeweils einem der Erregungssignalausgänge 50 bis 56 und die anderen Seiten mit einem Emitter 157 eines Transistors I58 gemeinsam verbunden sind, dessen Basis 159 mit einem Einstellsignaleingang 163 der Anordnung und dessen Kollektor I60 mit einer Seite eines Widerstandes Ιοί und mit dem Messignalausgang 59 der Messchaltung und die andere Seite des Widerstandes 161 mit einem Speiseanschluss 162 der Messchaltung verbunden ist.

Die Wirkungsweise der Messchaltung ist wie folgt.

An den Einstellsignaleingang I63 kann ein Einstellsignal angelegt werden. Der Emitter 157 des Transistors I58 erreicht einen Spannungswert, der dem des Einstellsignals nahezu entspricht, so dass über einen der Widerstände I50 bis 15<3 einem der Transistoren 1^1 einer Kathodenerregungsschaltung, beispielsweise 27, ein Basisstrom zugeführt werden kann, welcher Basisstrom den Wert "0" hat, wenn die Kathodenerregungsschaltung 27 nicht selektiert ist und der Transistor 1^0 folglich, gesperrt ist, einen niedrigen Wert hat, wenn die Erregungsschaltung 27 selektiert ist und das entsprechende Wiedergabesegment einen normalen Wiedergabestrom

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führt und einen hohen Wert hat, wenn dieses Wiedergabesegment einen viel zu niedrigen Wiedei-gabestrom fülrrt odei¹ überhavipt nicht gezündet ist.

Der Kollektorwiderstand 161 des Transistors führt die Summe der allen Kathodenerregungsschaltungen gelieferten Basisströme und ist derart bemessen, dass die Messpannung am Messignalsuagng 59 eine "1" darstellt, wenn diese Summe von Strömen einen niedrigen Wert hat, und eine "O", wenn diese Summe infolge eines Defektes abnormal hoch wird.

In manchen Fällen ist es erwünscht, die Schaltungselemente beispielsweise der Iva tliodenerregungs schaltungen und der Fehlerdetektionsschaltung als einen Teil einer oder mehrerer integrierter Schaltungen auszubilden. In einer derartigen Ausführungsform können'Widerstände und Dioden mittels als Widerstand oder Diode geschalteter Transistoren ausgebildet werden.

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Claims

J?HN. 8694,

2504303 2.8:77.

PATENTANSPRUECHE:

1. Gasentladungswiedergabeanordnung mit einer Anzahl Synibolwiedergabeelemente mit je einer Anzahl Wiedergabesegmente, welche Wiedergabesegmente eine gemeinsame Anode und getrennte Kathoden haben, welche Wiedergabeanordnung eine Anzahl Kathodenerregungsschaltungen, die die Kathoden mit einer Kathodenspeisequelle koppeln, eine Selektionsschaltung und eine Fehlerdetektionsschaltung mit einem Fehlersignalausgang für ein elektrisches Fehlersignal enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerdetektionsschaltung eine Messchaltung (58) mit einer Anzahl Erregungssignalausgängen (5O-56) für· elektrische Erregungssignale und einem Messignalausgagg (59) für ein elektrisches Messignal enthält,, wobei jeder Erregungssignalausgang (50-56) der Messchaltung mit einem Erregungssignaleingang (3^0 einer entsprechenden Kathodenerregungsschaltung und der Messignalausgang (59) mit dem Fehlersignalausgang (62) der Fehlerdetektionsschaltung gekoppelt ist und wobei die Amplitude des elektrischen Messignals (a) ein Mass für die Summe der Amplituden der von der Messchaltung den Kathodenerregungsschaltungen zugeführten elektrischen Erregungssignale ist und die Amplltxade eines Erregungssignals bei einem selektierten Wiedergabesegment eine Funktion der¹ Amplitude des Stromes durch dieses Wiedergabesegment ist.

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ORiGiNAL INSPECTED

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2. Gasentladungswiedergabeanordnung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerdetektionsschaltung eine Vergleichsschaltung mit einer Anzahl erster Signaleingänge (7O-76) für elektrische Eingangssignale, einer Anzahl zweiter Signaleingänge (80-86) für elektrische Eingangssignale und einem Vergleichssignalausgang (88) für ein elektrisches Vergleichssignal enthält, und dass jeder erste Signaleingang (70-76) mit einer entsprechenden Kathode eines Wiedergabesegmentes (5—11)» jäder zweite Signal— eingang (80-86) mit einer einer Anzahl Vergleichsspanriungs— quellen und der Vergleichssignalausgang (88.) mit dem Fehlersignalausgang (62) der Fehlerdetektionsschaltung verbunden ist.

3· Gasentladungswiedergabeanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die VergleichsSpannungsquellen durch entsprechende Kathoden eines anderen entsprechenden Symbolwiedergabeelementes gebildet werden.

h. Gasentladungswiedergabeanordnung nach Anspruch 2 oder 31 dadurch gekennzeichnet, dass die Wiedergabeanordnung eine Anzahl Widerstandspotentiometer (110/120-1I6/I26) enthält, die je eine Kathode eines Wiedergabesegmentes mit einem entsprechenden ersten (7O-76) oder zweiten (80-86) Signaleingang der Vergleichsschaltung koppeln, und dass eine Seite jedes Widerstandspotentiometers mit einer entsprechenden Kathode verbunden ist, die andere Seiten der Widerstandspotentiometer mit einem Speiseeingang der

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Vergleichsschaltung gemeinsam verbunden sind und ein Abgriff eines Widerstandspotentiometers mit einem entsprechenden Signaleingang der Vergleichsschaltung verbunden ist.

5. Gasentladungswiedergabeanoi-dnung nach einem der vorstehendeil Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiedergabeanordnung eine Anodenselektionsschaltung zum einzelnen Nacheinander—Erregen der gemeinsamen Anoden der Wiedei-gabesegmente der entsprechenden Symbolwiedergabeelemente enthält und dass die Kat.ioden entsprechender Wiedergabesegmente der jeweiligen Symbolwiedergabeelemente gruppenweise miteinander verbunden sind und jede Gruppe miteinander verbundener Kathoden durch eine Kathodenerregungsschaltung mit der Kathodenspeisequelle verbunden ist.

6. Gasentladungswiedergabeanordnung nach Anspruch 5_S dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerdetektionsschaltung eine Potentiometerschaltung mit einer Anzahl erster Widerstände (100-101) und einem zweiten Widerstand (1O2) enthält, wobei eine Seite jedes ersten Widerstandes (100-101) mit jeweils einem anderen einer Anzahl Selektionssignalausgänge (95-97) der Anodenselektionsschaltung, die anderen Seiten der ersten Widerstände (100-101) mit einer Seite des zweiten Widerstandes (102) geraeinsam verbunden sind, die andere-Seite des zweiten Widerstandes (102) mit der Kathodenspeisequelle und der gemeinsamen Verbindungspunkt der ersten (IOO-IOI) und der zweiten (iO2) Widerstände

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mit dem Fehlersignalausgang der Felilerdetektionsschaltung verbunden ist.

7. Gasentladungswiedergabeanordnung nach einem der vorstellenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Messignalausgang (59) der Messchaltung, der Vergleichssignalausgang (88) der Vergleichsschaltung und der Verbindungspunkt (I03) der ersten (100-101) und der zweiten (102) Widerstände der Potentiometerschaltung mit je einem entsprechenden Signaleingang (136, 135 bzw. I30) einer Torschaltung verbunden sind, von dem ein Ausgang (62) mit dem Fehlersignalausgang der Felilerdetektionsschaltung verbunden ist

8. Gasentladungswiedergabeanordnung nach, einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kathodenerregungsschaltung eine Reihenschaltung aus einem Schalter (i4o), einem Transistor (i4i) und einem Widerstand (1^2) enthält, und dass eine Seite des Schalters (ΐΌ) mit der Kathodenspeisequelle, die andere Seite des Schalters (1^5) mit dem Emitter des Transistors (i46), der Kollektor des Transistors (148) mit einer Seite des Widerstandes (142), die andere Seite des Widerstandes (i42) mit der zu erregenden Kathode verbunden sind und die Basis des Transistors ('1*1-7) den Erregungssignaleingang (3^) der Kathodenerregungsschaltung bildet, welche Basis im leitenden Zustand des Schalters (iho) und bei gezündetem Wiedergabesegment einen Basisstrom entsprechend dem Wiedergabestrom geteilt durch

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die Stromverstärkung des Transistors aufnimmt, und, wenn.

das Wiedergabesegment nicht zündet, einen Basisstrom aufnimmt, der nahezu dem gewünschten Wiedergabestrom entspricht.

9. Gasentladungswiedergabeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, dass eine Kathodenerregungsschaltung eine Reihenschaltung aus einem Schalter (i4o), einem Widerstand (i49) und einem Transistor (i4i) enthält, wobei eine Seite des Schalters (143) mit der Kathodenspeisequelle, die andere Seite des Schalters ( 1 ^f-5) mit einer Seite des Widerstandes (149)» die andere Seite des Widerstandes (i49) mit dem Emitter des Transistors (i46), der Kollektor des Transistors (i48) mit der zu erregenden Kathode verbunden ist und die Basis des Transistors den Erregungs signal eingang (34) der Kathodeneirregungsschaltung bildet, "welche Basis im leitenden Zustand des Schalters und bei gezündetem Wiedergabeelement einen Basisstrom aufnimmt entsprechend dem Wiedergabestrom des Wiedergabesegmentes geteilt durch die StromverStärkung des Transistors und, wenn das Wiedergabesegment nicht zündet, einen Basis— strom aufnimmt, der dem gewünschten Wiedergabestrom nahezu entspricht.

10. Gasentladungswiedergabeanordnung nach Anspruch 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet, dass die Messchaltung der Fehlerdetektionsschaltung einen Transistor (158) enthält, dessen Emitter mit den Erregungssignaleingängen (5O--56) einer Anzahl Kathodenerregungsschaltungen, die Basis mit

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einem EinstellSignaleingang (163) der Wiedergabeanordnung für ein elektrisches Einsteilsignal und der Kollektor mit einem Speiseanschluss (162) einer Speisequelle und mit dem Messignalausgang (59) der Messchaltung gekoppelt ist, wobei dieser Messignalausgang {59) ein Messignal liefert, sobald mindestens ein Erregungssignaleingang (50—56) einer Kathodenerregungsschaltung einen Basisstrom aufnimmt, der einem gewünschten Wiedergabestrom nahezu entspricht. 11. Gasentladungswiedergabeanordijung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kathodenerregungsschaltungen und die Fehlerdetektionsschaltung einen Teil einer oder mehrerer integrierter Schaltungen bilden.

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