JPS5934942Y2 - 螢光表示管のフイラメント回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は、直熱型３極管構造の螢光表示管のフィラメント
回路に関する。

特に本案の目的は、螢光表示管の輝度ムラを防止すると
ともに、輝度の調整を任意にかつ適宜自動調整を可能と
するフィラメント回路を提供しようとするものである。

したがって、本案によれば螢光表示管のフィラメントに
定格電圧を与えるとともに陰極電流のループを低インピ
ーダンス化することができ、フィラメント電流および定
格電圧を供給する電源トランスを特別に設けることなく
、補の回路に電力を供給している電源トランスと共用す
ることができるものである。

以下本案を実施例図面に添って説明する。

１は螢光表示管でフィラメント１１が一方の端子１１１
と他方の端子１１２間に設けられでいる。

またこの螢光表示管１はグリッド２とアノード３１・・
・・・・３ｎによって構成されるいわゆる直熱型３極構
造のものである。

この螢光表示管は公知のものであるが、ここでその概略
を説明し、駆動回路などの詳細については本案の要旨で
はないので省略する。

先ずフィラメント１１に通電し、フィラメントの温度を
例えば５９０℃〜６５０℃程度に加熱すると、フィラメ
ント１１の表面の電子放射性被覆から熱電子が放出され
る。

この状態でアノード３１〜３ｎおよびグリッド２に正の
電圧を印加すると、フィラメント即ち陰極１１より放出
された熱電子はアノード３１〜３ｎおよびグリッド２と
フィラメント１１と図示しないフロントガラス内面の透
明導電膜で形成される電界で加速され、グリッド２を透
過した後アノード３１〜３ｎに射突し、アノード３１〜
３ｎのフロントガラス内面と対向する表面に被着された
螢光体を励起発光する。

したがって陰極電流はアノードおよびグリッドより流れ
込む。

アノード３１〜３ｎまたはグリッド２の電圧を零または
負にすると、いずれの場合も電子はアノード３１〜３ｎ
に到達せず、したがって発光しない。

このような性質を利用して、表示しようとする数字また
は文字に対応するアノード３１〜３ｎとその桁のグリッ
ド２（図示するものは１数字または１文字分のみ示し、
一般に図示するアノード３１〜３ｎおよびグリッド２が
複数個で構成されている）に同時に正の電圧を印加すれ
ば指定の桁の数字または文字を表示することができる。

また、他の桁のアノードに電圧が印加されでいても、グ
リッドに負の電圧を印加しでやればその桁のアノードは
発光しない。

このような螢光表示管の駆動方法としては、例えばダイ
ナミック駆動、スタテック駆動、デュプレックス駆動な
どの方法が知られているが、ここではいずれの駆動方法
にせよ本案の要旨は左右されないので、図面では駆動回
路４として示し、近時集積回路化されたこの種の駆動回
路４を例えばｕＰＤ８４８Ｃとして例示するのに止める
。

本案螢光表示管のフィラメント回路は主に次のものから
構成される。

螢光表示管１のフィラメント１１の一対の端子１１１と
１１２に、交互に対称的な定格電圧を印加するための電
源トランス５と、それぞれの端子１１１と１１２に対称
的に接続される第１と第２のトランジスタ６．７と、両
トランジスタ６７のベースバイアスを共通して調整する
ための可変抵抗器８と、螢光表示管の輝度に応じて同様
にベースバイアスを共通して自動的に制御するためのＣ
ＤＳ等の受光素子９と、逆流防止用のダイオードＤ１．
Ｄ２と、第１１第２各トランジスタ６．７の逆耐圧を補
償するための抵抗Ｒ１とダイオードＤ３の第１の直列回
路網および抵抗Ｒ２とダイオードＤ４の第２の直列回路
網からなる。

電源トランス５は１次側巻線５１に例えば５０Ｈｚなど
の交流電源Ｅが接続され、２次側巻線５２にはこの交流
電力を適宜螢光表示管１のフィラメント１１の定格電圧
でその両端５２１．５２２より対称的に取り出すべく、
接地されたセンタータップ５２３が設けられている。

また第１と第２のトランジスタ６．７はそのベースにバ
イアス用抵抗Ｒ３とＲ４および並列接続された受光素子
９．可変抵抗器８とによって分割された直流電圧が印加
される。

このバイアス電圧を与えるための直流電源は適宜化の回
路網の直流電源より引き出してもよいが、ここでは電源
トランス５の２次側巻線５２に誘起された交流電力を整
流用のダイオードＤ５．Ｄ６と平滑用のコンデンサＣと
で構成される直流電源回路より得ている。

端子イと口はこの直流電源回路の直流出力を他の回路に
も使用する場合の直流電源端子である。

先ず、電源トランス５の２次側巻線５２は、２次側巻線
の一端５２１−ダイオードＤ１−第一のトランジスタ６
のコレクタ・エミッタ間一端子１１１−フィラメント１
１一端子１１２−第２のトランジスタ７のコレクタ・エ
ミッタ間ダイオードＤ２−２次側巻線の他端５２２のル
ープで閉結され、２次側巻線５２のセンタータップは接
地されている。

したがって、２次側巻線５２に誘起される交流電圧は、
センタータップ５２３の接地点を中心に、フィラメント
１１の一対の端子１１１と１１２に対して交流の半サイ
クルごとに交互に、その％の電圧で印加される。

このことは、第１のトランジスタ６と第２のトランジス
タ７は電源トランス５の２次側巻線５２の両端５２１と
５２３に現われる交流電圧に応じて交互にＯＮ・０ＦＦ
Ｌ、交流の一方の半サイクルで第１のトランジスタ６が
ＯＮのときには第２のトランジスタ７がＯＦＦとなる。

したがって、他方の半サイクルでは第１のトランジスタ
６がＯＦＦ、第２のトランジスタ７がＯＮとなる。

今、第１のトランジスタ６がＯＮで、第２のトランジス
タ７がＯＦＦのとき、フィラメント１１の一方の端子１
１２には第２のトランジスタ７がＯＦＦとなっているの
でＲ２−Ｄ４を介して定格電圧が印加される。

また陰極電流は、アノード３１〜３ｎおよびグリッド２
よりフィラメント１１一端子１１１−第１のトランジス
タ６のコレクタ・エミッタ間−ダイオードＤ１−電源ト
ランス５の２次側巻線５２の一方の端５２１−センター
タップ５２３を経て接地に至るループで流れる。

このとき、第１のトランジスタ６のコレクタ・エミッタ
間を経て流れるフィラメント電流は、この第１のトラン
ジスタ６のベースに与えられているバイアスによって規
制される。

この第１のトランジスタ６のベースバイアスは可変抵抗
器８で加減される。

またこの可変抵抗器８と並列に接続された受光素子９は
螢光表示管１の輝度によって抵抗値が変化し、これによ
ってベースバイアスを変える。

次に、第１のトランジスタ６がＯＦＦで、第２のトラン
ジスタ７がＯＮのとき、フィラメント１１の他方の端子
１１１には第１のトランジスタがＯＦＦであるのでＤ３
−Ｒ１を介して定格電圧が印加される。

このときのフィラメント電流は、アノード３１〜３ｎお
よびグリッド２よりフィラメント１１−一方の端子１１
２−第２のトランジスタ７のコレクタ・エミッタ間−ダ
イオードＤ２−電源トランス５の２次側巻線５２の他方
の端５２２−センタータップ５２３を経て接地に至るル
ープで流れる。

このときのフィラメント電流は、第２のトランジスタ７
のコレクタ・エミッタ間を流れることによって、そのベ
ースバイアスが可変されると変化する。

第２のトランジスタ７のベースバイアスは第１のトラン
ジスタ６と共通の可変抵抗器８お・よび、これと並列に
接続された受光素子９によって加減される。

したがって、第１と第２のトランジスタ６．７は電源ト
ランス５の２次側巻線５２に誘起される交流電圧の半サ
イクルごとに、交互に０Ｎ−ＯＦＦする。

これにともなって、フィラメント１１より流れるフィラ
メント電流は、第１と第２のトランジスタ６．７を介し
て同様に、２次側巻線５２に誘起される交流電圧の半サ
イクルごとに応じて交互に流れる。

第１と第２のトランジスタ６．７は全く対称形に構戊さ
れ、この半サイクルごとのフィラメント電流を同等のも
のとし、両トランジスタ６７のベースに共通に接続され
た可変抵抗器８お・よび受光素子９によって同等のフィ
ラメント電流の加減が行なわれる。

その結果、本案ヒータ回路は両トランジスタ６７のベー
スバイアスを加減することによってフィラメント電流を
容易に加減でき、螢光表示管の輝度調整を低インピーダ
ンス化したフィラメント電流の導通ループによって実現
することができる。

また、このような本案ヒータ回路はフィラメント１１の
両端で電位差を生じるため瞬間的には左右で輝度ムラを
生じるが、電源周波数以上の交流で駆動することによっ
て、目の残光性により輝度ムラを生じさせないものであ
る。

したがって、第１と第２のトランジスタ６．７はフィラ
メント電流を対称的にコンＩ・ロールするためのトラン
ジスタとなり、可変抵抗器８は両トランジスタに共通な
バイアス回路の一部を構戊し、これによって両トランジ
スタのバイアスを同等に調整してフィラメント電流を対
称的にコントロールし、輝度調整を行なう。

一般的に螢光表示管のフイラメンＩ・電圧は１〜６■の
低圧であるが、本案によれば電源トランス５の２次側巻
線５２の電圧を大きくとることができ、かつこの電源ト
ランス５を図示しない他の回路網の電源トランスとして
共用することができる。

例えば出力端子イー口より出力を取り出し、他の回路網
に供給することができる。

加えてこの種の螢光表示管のフィラメント抵抗はバラツ
キが大きいため、フィラメント電流を固定した場合には
この螢光表示管のライフタイムを短くするが、本案回路
によればフィラメント電流を可変することでフィラメン
ト抵抗のバラツキに対するライフタイムを長くすること
ができるなど種々実用的効果の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本案の実施例回路の結線図である。 １・・・・・・螢光表示管、２・・・・・・グリッド、
３１〜３ｎ・・・・・・アノード、４・・・・・・駆動
回路、５・・・・・・電源トランス、１１・・・・・・
フィラメント、６・・・・・・第１のトランジスタ、７
・・・・・・第２のトランジスタ、８・・・・・・輝度
調整用の可変抵抗器、９・・・・・・受光素子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直熱型の螢光表示管のフィラメントの一対の端子に、第
   １と第２のトランジスタのコレクタをそれぞれ接続し、
   この第１と第２のトランジスタのそれぞれのエミッタを
   センタータップが接地された電源トランスの２次側巻線
   に接続し、前記第１と第２のトランジスタのベースに共
   通な直流バイアス回路を接続するとともに、該バイアス
   回路内に前記第１と第２のトランジスタのベースバイア
   スを加減する輝度調整用の可変抵抗を設けてなることを
   特徴とした螢光表示管のフィラメント回路