JPS5912489A - 電光表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多数の光源をマトリックス状に配列し、これ
らを映像情報に合わせて制御点滅される電光表示装置に
関するものである。

従来、上記の光源の点滅制御を行うだめの素子としでは
、トランジスタ或いはサイリスタが用いられて来た。し
かし、トランジスタの場合は特性のバラツキが大きく、
このため各画素の明るさにバラツキが生じたり、或いは
ザージ電流に弱いという欠点があった。また、サイリス
クの場合には後述のごとくハーフトーンが出しにくかっ
たり、サイリスタ制御用の電源回路や制御回路に問題が
あった。従来のサイリスタを用いた電光表示装置の一例
を第１図に示す。同図でＬｌｌ〜Ｌよ□は電球、１”Ｉ
ｆ〜ｒ工は電流制限抵抗、ｄ＋１〜ｄ工は整流ダイオー
ド、ｑ１１〜ｑｘｍはスイッチング用ザイリスク、ｄｏ
ｎ〜ｄｏ：ｔｍはダイオード、５１〜５℃はパルス駆動
回路の一例としてのシフトレジスタ、１０はＡ／Ｄ変換
器等を含む情報処理回路、１１は映像信号の入力端子、
１５．１６はランプ用電源線、１７は保持用電源線、１
８は信号伝送線、１９は制御回路、２０は制御線、Ｃは
電源の共通端子である。上記構成において、端子１２よ
り入力される単相交流電力をランプ電源１３は、第２図
の（イ）に示すように、全波整流波形を、ゼロ電位帯ｄ
のあるような変形整流電力にしてランプ用電源線１５、
及び１６に出力している。このランプ用電源線の１５と
１６の間に、負荷であるランプ（Ｌ］１〜Ｌ−）と、そ
のスイッチング用サイリスク（ｑ１１〜ｑｘｍ）が接続
されており、シフトレジスタ（５１〜５２１″）の出力
信号をサイリスタ（ｌｌｌ〜ｑ□□のゲートに加えるこ
とにより、信号入力端子１１、情報処理回路１０１　及
び信号伝送線（９１〜９で）を経由した映像信号をラン
プ点灯するという方式で表示するこ七ができる０その際
、各ランプの明るさをｎ階調（ｎ＝１．２・・・）にす
るため、第２図の（イ）のＡとＢによる電力信号をｎ分
割できるようにし、第５図の（ロ）に示すようにランプ
点灯（８号をサイリスタｑ１ｉ〜ｑｘ□のゲートに与え
る。

例えば、ランプを一番暗く点灯させるためには、パルス
ＰＪを与えると時間ｔ１だけランプをＯＮすることがで
きる。

又、ランプを一番明るく点灯させるためには、・々ルス
Ｐｎを与えるわけであるが、この場合はゼロ電位点ｅで
サイリスタｑｌｌ〜ｑ−がＱＦＦになってしまうため、
端子１２により入力される単相交流電力を保持電源１４
は、第２図の（・→に示すような半波整流電力にし、更
に位相をずらし、ゼロ電位点ｅをカバーできるようにし
、保持電源線１７に出力し、電流制限抵抗（ｒ１１〜ｒ
−）、整流ダイオード（ｄ１１〜ｄ−）を介して各サイ
リスタｑｌｌ〜ｑ−のアノードに印加しておくことによ
り、時間１ｎだけランプＬｌｌ〜Ｌ工□を点灯させてお
くことができる。

その他に、映像信号としてのデータ・クルレスと、シフ
トパルスが信号伝送線（９１〜９て）からシフトレジス
タ（５１〜５Ｘ）に入力されるが、／フトノぐルスによ
りデータパルスが伝送されている時は、シフトレジスタ
５１〜５　の出力の状態にかかわらずサイリスタｑｌｌ
〜ｑようをＯＦＦにしておくことが必要である。そのた
めに、サイリスタｑｌｌ〜ｑ−のゲート電位をカソード
電位よシも同じか、それ以下にするため、信号伝送線１
８より入力されたシフトパルスをもとに制御回路１９は
制御線２０の電位を低くしている。

当然のことであるが、制御線２０の電位を高くした場合
は、サイリスタｑｌｌ〜ｑ−は、シフトレジスタ５１〜
５ズからのゲートへの出力信号によりスイッチングを行
うことができる。

しかし、以−ト述べたように従来のランプ点灯用にサイ
リスタを利用した電光表示盤は、保持電源１４、保持ラ
インのダイオード（（ＩＩＩ〜ｄ工□）、抵抗（ｒｕ〜
ｒｘ、ｎ）、信号伝送線１８、制御回路１９、制御線２
０、及び制御ラインのダイオード（ｄｏｎ〜ｄｌｌ工）
等の多くの付帯回路部分が必要とされ、価格、性能、寸
法、及び重量等においても不十分々欠点があった。

本発明はこれらの欠点を除き、画素の明るさのバラツキ
がなくザージ電流に強く、ハーフトーンが出せ、サイリ
スタ制御用電源及び制御回路等がいらない等の多数の利
点を有する電光表示装置を提供することを目的とするも
のである。

第３図に本発明になる電光表示装置をその一実施例によ
り示す。同図で１は表示盤、４は直流電源装置、２１〜
２χは正の直流電源ライン、３１〜３ズは負の直流電源
ライン、Ｑｌｌ〜Ｑよ、はＧＴＯ（ＧＡＴＥ−ＴＵＲ，
Ｎ−０ＦＦ）サイリスタ、Ｄｕ〜Ｄ□□は電流制限素子
の一例としてのダイオードであり、他の第１図と同一の
符号は同一の名称を表わす。ここで、表示盤１の水平方
向に配列した各行（走査線）に対応する電球Ｌｌｌ〜Ｌ
１工、Ｌ２１〜Ｌ２□、・・・、ＬよＩ〜Ｌ−は、それ
ぞれ電流電源ライン２１と：３１．２２と３２、・・・
、２χと３尤の間に並列に接続され、上記電源ラインは
直流電源装置４のプラス、及びコモン端子Ｃの間に接続
されている。

又、上記電球Ｌｏ〜Ｌ１ｍ、　Ｌ２１〜Ｌ旨、・・・、
Ｌｘ１〜１．ｉｘｍは、電球を点滅制御するＧＴＯサイ
リスタＱｏ〜Ｑｌ　ｍ　ｓ　Ｑ　２１　”’−Ｑ　２ｍ
、”’　、Ｑｘｌ　〜Ｑｘｍ、及び点滅制御の補助機能
を有するダイオードＤｏ〜Ｄｌ−１Ｄ２］〜Ｄ２ｍｚ・
・・、Ｄよ１〜Ｄ□□と直列に接続されている。

ここでダイオードＤ１１〜Ｄ　１　ｍ、Ｄ２’ｌ〜Ｄ２
ｍ）　”’、Ｄｘ］〜Ｄ：ｃｍはＧＴＯサイリスタＯＮ
時のカソード電位を高く保ち、ＯＦＦする場合に、ゲー
）ＯＦＦ電流、及びゲート蓄積電荷の放出を容易にする
ために設けられている。

次に、上記各行のＧＴＯサイリスタＱｒｔ〜Ｑ１つ、Ｑ
２１〜Ｑ２ｍｌ・・・、Ｑよ１〜Ｑ工、には、その数に
対応した並列出力端子を有する表示用シフトレジスタ５
１．５２、・・、５χを付加させ、この各表示用レジス
タの各並列出力端子は、第４図（イ）の抵抗６、及びＰ
Ｎ　Ｐ　ｌ−ランジスタフ、又Ｖｉ（ｏ）の抵抗６、及
びＮＰＮ　ｌ−ランジスタ８を介して、それぞれのＧＴ
ＯザイリスタＱ１＋〜Ｑ躇、Ｑ２Ｉ〜Ｑ２□、・・、Ｑ
工ｌ〜Ｑよ。の各ゲートに接続され、それぞれ、トラン
ジスタがＯＦ　Ｆの時、各Ｇ　Ｔ　ＯサイリスタはＯＮ
Ｌ、トランジスタがＯＮの時、ＧＴＯサイリスタＱｔ＋
〜Ｑ工はＯＦＦする。

このようにして、各トランジスタ５１．５２、・・・、
５′）−の出力をＯＴ　ＯザイリスタＱｎ〜Ｑ工□のそ
れぞれのゲートに与えることにより、各行のＧＴＯザイ
リスタＱｕ〜Ｑ工を、これに対応するシフトレジスタ５
１〜５ｘの記憶内容に応じてＯＮ、又はＯＦＦさせると
ともに（）ＴＯサイリスタＱｌｌ〜Ｑエ　と直′列に接
続されている電球Ｌｌｌ〜Ｌ工を点滅させ、シフトレジ
スタ５１〜５での記憶内容に応じた電光表示をすること
ができる。

又、上記シフトレジスタ５１〜５２、・・・、５てへの
表示データ、シフトパルス、及び出力う、チパルス信号
等は、情報処理回路１ｏがらの出力ライン９１．９２、
・・・、９ｘより供給される〇情報処理回路１０には、
外部装置より情報信号（ＮＴＳＣ信号や５ＹＮＯ信号等
）を入力端子１１より供給される。

次に、この装置の動作を説明する。

例えば、入力端子１１に第５図の（イ）のよりなＩ水平
走査線分の時間巾ＴのＮ　’Ｉ’　Ｓ　Ｏ信号が入力さ
れたとすると情報処理回路１ｏは、内部のＡ、　／　Ｉ
）変換器によ）１行分のランプの数ｍでサンプリングし
、ｎ階調にパルス巾変調信号に変換し、データＤＩ、Ｄ
２、・・・、Ｄ□を得る。

次に、各データＤ１、Ｄ２、・・・、Ｄｌを合わせた１
分の１のデータｄ１、（１２、・・・、ｄユを作り、直
列信号として、まずデータｄ１をｍ個のシフトパルスと
共にシフトレジスタに送り出し、データが入り終っに時
点でラッチパルスを入れ、シン）・レジスタの内容を出
力させ、電球を点滅させる。

例えば、第５図の（ロ）の各升目が斜線の所は点灯、空
白のところは滅灯とする。このようにして／［次直列デ
ークｄ１からｄｎを時間Ｔの間に送り出せば電球の明る
さは、ＯＮ時間の長さにほぼ比例するため、ｎ　ＩＩ調
の明るさを表示することができる。

したがって、順次入力されるＮＴＳＯ信号をその行（走
査線）に合わせて、シフトレジスタに出力すれば、回路
の伝送時間の遅れと、ＮＴＳＣ信号１つ分の遅れの和程
度の時間遅れで、実時間で入力端子１１に入力した映像
信号を電光表示盤に表示することが出来る。

又、カラー信号の場合でも１（，０１Ｂの色別に分肉１
（シ、同じような処理をすることにより、カラー画面を
表示することが出来る。

なお、上記説明では電流制御素子としてダイオードを用
いた例を示したが、これらは抵抗を一個或いは複数個直
列接続したものでも良い。

又、光源としても電球に限らず、Ｌ　Ｅ　Ｄ等信の発光
素子を用いても良い。

以上説明したように、本発明によれば光源を制御する素
子として、ＧＴＯサイリスタを用いさらに、前記ＧＴＯ
ザイリスタにより各電球を直流点灯し、また前記ＧＴＯ
ザイリスタのカンードに直列に電流制限素子を附加して
構成しであるので、（１）電源回路及び制御回路の構成
が簡素化さね、（ＩＩ）画素のバラツキが無くなり、（
ｉｉｌ）ザージ電流に強く（１■）画素の階調が正確に
制御でき、ハーフト−ンが出し易い等の多くの特徴を有
し、その工業的価値は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電光表示装置の構成を示すブロック図、
第２図（イ）、（ロ）、（ハ）はその動作を示すだめの
電流波形図、第３図は本発明になる電光表示装置の一実
施例の構成を示すブｏツク図、第４図（イ）、（ロ）は
その動作を説明するだめの部分説明図、第５図（イ）、
仲）はその映像信号の変化り前記変化に対応する画素の
輝度変化を説明するための説明図であるＯ Ｌ　＋、１〜Ｌ工・・・電球、Ｑ１１〜Ｑ工・・ＧＴＯ
サイリスク、Ｄ、□〜Ｄよ、・・・ダイオード、４・・
・直流電源、　５１〜５ｘ・・・シフトレジスタ、１ｏ
・・・情報処理回路、１１・・・映像信号の入力端子０ 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 平面上の行及び列方向に７トリノクス状に配置した複数
   個の光源と、前記各光源にそれぞれ直列接続されたＧＴ
   Ｏザイリスクと、さらに前記各ＧＴＯザイリスタに直列
   接続された電流制限素子と、前記縦続接続された光源と
   ＧＴＯサイリスタと電流制限素子の両端に接続された直
   流電源と、前記各行の各Ｇ　ｉ’　Ｏサイリスタの各制
   御端子毎に並列接続したパルス駆動回路と、前記各行の
   パルス駆動回路に映像入力信号に対応してシフトパルス
   並にラッチパルスを発生・供給するだめの情報処理回路
   とからなる電光表示装置。