RU138736U1

RU138736U1 - AC DISCHARGE INDICATOR PANEL

Info

Publication number: RU138736U1
Application number: RU2013149581/07U
Authority: RU
Inventors: Юрий Иванович Гасан; Василий Михайлович Фокин
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2013-11-06
Publication date: 2014-03-20

Abstract

Газоразрядная индикаторная панель переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин, отличающаяся тем, что толщина слоя диэлектрика, покрывающего электроды индикации, находится в диапазоне 15 мкм≤h≤35 мкм.A gas discharge AC display panel comprising a first dielectric plate with pairs of parallel dielectric coated indication electrodes located on its inner surface, a second dielectric plate, on the inner surface of which control electrodes coated with a phosphor and forming display elements with dielectric electrodes are placed orthogonally to the indication electrodes barriers located at least on one of the dielectric plates, characterized in that the thickness of the dielectric layer covering the display electrodes, is in the range 15 microns mkm≤h≤35.

Description

Полезная модель относится к газоразрядной технике и может быть использована при разработке средств отображения информации на цветных газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока планарной конструкции.The utility model relates to gas discharge technology and can be used to develop means of displaying information on color gas discharge indicator panels (GUI) of alternating current planar design.

При конструировании цветных ГИП переменного тока одной из основных проблем является долговечность. Наиболее успешно эта проблема решена в цветной ГИП переменного тока планарного типа, поэтому именно эта конструкция цветной ГИП является наиболее перспективной и получила широкое промышленное применение.When designing colored ACUs, one of the main problems is durability. This problem was most successfully solved in a color GUI of planar type alternating current, therefore this particular design of a color GUI is the most promising and has received wide industrial application.

Известна ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, на одной из которых расположены пары параллельных электродов индикации, покрытых диэлектрическим и стабилизирующим материалами, и диэлектрические барьеры, а на другой пластине расположены электроды управления с люминесцентным покрытием (Schinoda et al., “Improvemant of Luminance and Luinous Efficiency of Surface-Discharge color AC PDP, Sid, 91 Digest, р. 724).A known ACI circuit comprising two dielectric plates, on one of which there are pairs of parallel indication electrodes coated with dielectric and stabilizing materials, and dielectric barriers, and on the other plate are control electrodes with a luminescent coating (Schinoda et al., “Improvemant of Luminance and Luinous Efficiency of Surface-Discharge color AC PDP, Sid, 91 Digest, p. 724).

Недостатки данной ГИП - низкая яркость из-за уменьшения площади светящегося люминесцентного покрытия в пределах индикаторных ячеек на величину площади электрода управления и, кроме того, высокие уровни управляющих напряжений из-за необходимости удаления открытого электрода управления на достаточно большое расстояние, исключающее бомбардировку его ионами плазмы.The disadvantages of this GUI are low brightness due to a decrease in the area of the luminous luminescent coating within the indicator cells by the size of the control electrode and, in addition, high levels of control voltages due to the need to remove the open control electrode over a sufficiently large distance, eliminating the bombardment of it by plasma ions .

Известна ГИП переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин (Патент РФ №2089964, кл. H01J 17/49, опубл. 10.09.1997 г.).Known ACI AC, comprising a first dielectric plate with pairs of parallel dielectric coated indication electrodes located on its inner surface, a second dielectric plate, on the inner surface of which control electrodes coated with a phosphor and forming display elements forming dielectric electrodes, dielectric barriers are placed orthogonally to the indication electrodes located at least on one of the dielectric plates (RF Patent No. 2089964, CL H01J 17/49, publ. 09/10/1997).

Недостатком данной конструкции является низкая надежность управления из-за высокого уровня управляющих напряжений вследствие больших потерь заряженных частиц на стенках диэлектрических барьеров.The disadvantage of this design is the low reliability of control due to the high level of control voltages due to large losses of charged particles on the walls of dielectric barriers.

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции ГИП переменного тока является конструкция, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин, при этом оптимизированы соотношения геометрических размеров составных частей элементов отображения, определяющие условия записи/гашения разрядов в ГИП переменного тока (патент РФ №2129317, кл. H01J 17/49, опубл. 20.04.1999 - прототип).Closest to the proposed design of the ACI GUI is a structure comprising a first dielectric plate with pairs of parallel indication electrodes coated on a dielectric surface located on its inner surface, a second dielectric plate, on the inner surface of which control electrodes coated with a phosphor and forming with electrodes are placed orthogonally to the indication electrodes indications display elements, dielectric barriers located at least on one of the dielectric plates, while optimizing the ratio of the geometric dimensions of the components of the display elements that determine the conditions of recording / quenching of discharges in the ACI of an alternating current (RF patent No. 2129317, class. H01J 17/49, publ. 04/20/1999 - prototype).

Недостатком данной конструкции является то, что приведенные соотношения не позволяют наиболее полно оптимизировать геометрические размеры составных частей элементов отображения, так как не отражают условия работы элементов отображения в режиме индикации, что приводит к снижению долговечности и надежности работы ГИП.The disadvantage of this design is that the above ratios do not allow the most complete optimization of the geometric dimensions of the components of the display elements, since they do not reflect the working conditions of the display elements in the display mode, which leads to a decrease in the durability and reliability of the GUI.

Задача полезной модели состоит в создании цветной ГИП переменного тока с высокой надежностью управления за счет выбора оптимальной толщины слоя диэлектрика, нанесенного на поверхность электродов индикации.The objective of the utility model is to create a color GUI of alternating current with high reliability of control by choosing the optimal thickness of the dielectric layer deposited on the surface of the indication electrodes.

Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в известной ГИП переменного тока, содержащей первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, покрытые люминофором и образующие с электродами индикации элементы отображения, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин, толщина слоя диэлектрика, покрывающего электроды индикации, находится в диапазоне 15 мкм ≤h≤35 мкм.The specified technical result in the implementation of the utility model is achieved by the fact that in the known GUI of alternating current containing the first dielectric plate with pairs of parallel indication electrodes located on its inner surface and coated with a dielectric, a second dielectric plate, on the inner surface of which control electrodes are placed orthogonally to the indication electrodes, luminophore coated and forming with display electrodes display elements, dielectric barriers located at At least on one of the dielectric plates, the thickness of the dielectric layer covering the display electrodes is in the range of 15 μm ≤h≤35 μm.

При выполнении указанного соотношения достигаются оптимальные условия формирования настенного заряда в элементах отображения, что обеспечивает высокую надежность управления цветной ГИП переменного тока.When this ratio is fulfilled, optimal conditions for the formation of a wall charge in the display elements are achieved, which ensures high reliability of the control of the color GUI of alternating current.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленной полезной модели, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле полезной модели. Следовательно, заявленная полезная модель соответствует требованию "новизна".The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed utility model, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to those of the claimed utility model, and the definition from the list identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the characteristics of the analogue, allowed to identify the set of essential in relation to the seen it technical result distinguishing features in the claimed subject matter set forth in the claims of the utility model. Therefore, the claimed utility model meets the requirement of "novelty."

Предлагаемая конструкция ГИП переменного тока поясняется чертежами (фиг. 1, фиг. 2).The proposed design of the ISU AC is illustrated by drawings (Fig. 1, Fig. 2).

Конструкция содержит первую диэлектрическую пластину 1, на которой расположены электроды управления 2 с люминофорным покрытием 3, диэлектрические барьеры 4, разделяющие элементы отображения, слой диэлектрика 5 толщиной h, покрывающий электроды индикации 6, расположенные на второй диэлектрической пластине 7.The design comprises a first dielectric plate 1 on which control electrodes 2 with a phosphor coating 3 are located, dielectric barriers 4 separating the display elements, a dielectric layer 5 of thickness h covering the indication electrodes 6 located on the second dielectric plate 7.

Работает ГИП переменного тока следующим образом. На все электроды индикации подается опорное напряжение, не изменяющее состояние элементов отображения. Для выборочного зажигания элементов отображения необходимо подать часть напряжения записи на выбранные электроды управления, а другую часть на выбранные электроды индикации. В точках пересечения выбранных электродов управления и электродов индикации возбуждается разряд, подхваченный затем последующими импульсами опорного напряжения индикации. Для смены информации на электроды необходимо подать импульсы гашения и затем снова повторить цикл "записи".The ACI GUI works as follows. A reference voltage is applied to all display electrodes that does not change the state of the display elements. For selective ignition of the display elements, it is necessary to apply a part of the write voltage to the selected control electrodes, and another part to the selected indication electrodes. At the points of intersection of the selected control electrodes and indication electrodes, a discharge is excited, which is then picked up by subsequent pulses of the reference indication voltage. To change the information on the electrodes, it is necessary to apply blanking pulses and then repeat the “write” cycle again.

В предложенной ГИП переменного тока выполнение условияIn the proposed ISU ac current condition

15 мкм ≤h≤35 мкм,15 μm ≤h≤35 μm,

где h - толщина диэлектрического покрытия на электродах индикации позволяет формировать оптимальный уровень параметров, обеспечивающий равномерное накопление настенного заряда по площади электродов индикации, что позволяет создать надежное управление ГИП переменного тока.where h is the thickness of the dielectric coating on the display electrodes allows you to form the optimal level of parameters, ensuring uniform accumulation of wall charge over the area of the display electrodes, which allows you to create reliable control of the ACI AC.

Условия работы элементов отображения в режиме индикации в значительной степени определяются толщиной диэлектрика, покрывающего электроды индикации. При значительной толщине диэлектрического слоя h>35 мкм возрастают управляющие напряжения, а также уменьшается рабочий ток в элементе отображения, что приводит к уменьшению яркости свечения. При уменьшении толщины диэлектрического слоя h<15 мкм увеличивается вероятность пробоев диэлектрического покрытия, возрастает влияние на параметры прибора технологического разброса по толщине покрытия, качества материала покрытия, увеличивается рабочий ток в элементе отображения, что приводит к перегреву и увеличению энергопотребления. Поэтому толщина диэлектрического слоя должна быть оптимальна и ограничена в диапазоне 15 мкм ≤h≤35 мкм.The operating conditions of the display elements in the display mode are largely determined by the thickness of the dielectric covering the display electrodes. With a significant thickness of the dielectric layer h> 35 μm, the control voltages increase, and the operating current in the display element also decreases, which leads to a decrease in the brightness of the glow. With a decrease in the thickness of the dielectric layer h <15 μm, the probability of breakdowns of the dielectric coating increases, the influence of technological spread on the coating thickness, the quality of the coating material on the device increases, the operating current in the display element increases, which leads to overheating and increased energy consumption. Therefore, the thickness of the dielectric layer should be optimal and limited in the range of 15 μm ≤h≤35 μm.

Пример конкретного исполнения.An example of a specific implementation.

Цветная ГИП переменного тока планарной конструкции содержит две обкладочные стеклопластины. На лицевой стеклопластине сформирована система электродов индикации, расположенных с шагом 0,8 мм, имеющих ширину 0,4 мм, покрытых диэлектрическим слоем из легкоплавкого стекла и слоем стабилизирующего материала - окисью магния, Толщина диэлектрического покрытия на электродах индикации h=25 мкм.The color GUI of alternating current planar design contains two cladding glass plates. On the front glass plate, a system of indicating electrodes is formed, arranged in 0.8 mm steps, having a width of 0.4 mm, coated with a dielectric layer of low-melting glass and a layer of stabilizing material with magnesium oxide.The thickness of the dielectric coating on the indication electrodes is h = 25 μm.

На нижней стеклопластине сформирована система электродов управления шириной 0,25 мм, расположенных с шагом 0,35 мм и покрытых люминофором, между которыми выполнены диэлектрические барьеры, ограничивающие элементы отображения, имеющие размер в направлении электродов индикации 0,35 мм.On the lower glass plate, a system of control electrodes 0.25 mm wide, spaced 0.35 mm apart and coated with a phosphor, is formed between which dielectric barriers are made, restricting display elements having a size in the direction of the indication electrodes 0.35 mm.

При сборке прибора лицевая стеклопластина с электродами индикации накладывается на нижнюю стеклопластину с электродами управления так, чтобы электроды были взаимно перпендикулярны. Расстояние между электродами на первой и второй стеклянных пластинах составляет 0,6 мм.When assembling the device, the front glass plate with indication electrodes is superimposed on the lower glass plate with control electrodes so that the electrodes are mutually perpendicular. The distance between the electrodes on the first and second glass plates is 0.6 mm.

После нанесения по контуру прибора герметизирующего шва и его оплавления производится откачка прибора и наполнение смесью инертных газов Ne+5%Xe при давлении 300 мм рт. ст. В изготовленной таким образом ГИП переменного тока диапазон памяти ΔU_п.инд=50÷60 В, напряжение зажигания индикаторного промежутка U_{заж.инд=}160÷470 В, напряжение зажигания управляющего промежутка U_{заж.упр}=70÷80 В, габаритная яркость ГИП равна 400÷500 кд/м². При таких параметрах ГИП переменного тока надежно управляется низковольтными микросхемами, обеспечивая в процессе эксплуатации высокую и стабильную яркость.After applying a sealing joint along the circuit of the device and its melting, the device is pumped out and Ne + 5% Xe is filled with a mixture of inert gases at a pressure of 300 mm Hg. Art. The thus produced ISU AC _p.ind memory range ΔU = 50 ÷ 60 V, the voltage interval U ignition indicator _zazh.ind ÷ 470 ₌ 160 V, the control voltage U _zazh.upr ignition gap = 70 ÷ 80 V, the overall brightness of the ISU equal to 400 ÷ 500 cd / m ² . With these parameters, the ACI GUI is reliably controlled by low-voltage microcircuits, providing high and stable brightness during operation.

Таким образом, заявленное техническое решение позволяет создать ГИП переменного тока с высокой надежностью управления.Thus, the claimed technical solution allows you to create a GUI AC with high reliability management.

Claims

A gas discharge AC display panel comprising a first dielectric plate with pairs of parallel dielectric coated indication electrodes located on its inner surface, a second dielectric plate, on the inner surface of which control electrodes coated with a phosphor and forming display elements with dielectric electrodes are placed orthogonally to the indication electrodes barriers located at least on one of the dielectric plates, characterized in that the thickness of the dielectric layer covering the display electrodes, is in the range 15 microns mkm≤h≤35.