RU2067320C1

RU2067320C1 - Device for information display

Info

Publication number: RU2067320C1
Authority: RU
Inventors: О.В. Кузнецов; А.М. Зимин; А.Н. Шестеркин; В.И. Фадеев; В.Д. Губарев; В.В. Мечетный
Original assignee: Акционерное общество открытого типа завод "Красное знамя"
Priority date: 1992-06-03
Filing date: 1992-06-03
Publication date: 1996-09-27

Abstract

FIELD: indicators. SUBSTANCE: device has information input unit 1, matrix indicator 2, gates 3, sweeping unit 4, load elements which are designed as resistors 5, first and second power supplies 6 and 11, matching element which are designed as diodes 7, matching element which is designed as resistor 8, comparison circuit 9, reference voltage source 10. EFFECT: decreased power consumption. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к индикаторной технике и может быть использовано при построении различных устройств отображения информации. The invention relates to indicator technology and can be used in the construction of various information display devices.

Известны устройства отображения, содержащие блоки ввода информации, развертки, ключевые элементы, обеспечивающие коммутацию шин матричного индикатора [1]
При воспроизведении изображений в этих устройствах число элементов отображения, высвечиваемых в строке (столбце), а, следовательно, и ток ключевых элементов, обеспечивающих развертывание изображения, может изменяться в десятки и даже сотни раз. Так как управляющий ток транзисторов ключевых элементов выбирается из наихудших условий, то время выключения различных транзисторов при различных коммутируемых токах существенно отличается. При фиксированном времени подключения строки (столбца) это вызывает изменение яркости свечения элементов, а при использовании газоразрядных индикаторных панелей и надежности воспроизведения изображений.Known display devices containing blocks for inputting information, sweeps, key elements for switching bus bars of the matrix indicator [1]
When reproducing images in these devices, the number of display elements displayed in a row (column), and, consequently, the current of key elements that provide image deployment, can vary by tens or even hundreds of times. Since the control current of the transistors of the key elements is selected from the worst conditions, the turn-off time of various transistors at different switched currents is significantly different. With a fixed connection time of a row (column), this causes a change in the brightness of the glow of the elements, and when using gas-discharge display panels and the reliability of image reproduction.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство отображения информации, содержащее блок ввода информации, выходы которого соединены с горизонтальными шинами индикаторной панели, вертикальные шины которой соединены с выходами ключей, с катодами согласующих элементов на диодах и с одними выводами нагрузочных элементов на резисторах, другие выводы которых подключены к шине соответствующего напряжения питания, управляющие входы ключей подключены к выходам блока развертки, информационные входы блока ввода информации являются информационными входами первой группы устройства [2]
В этом устройстве уменьшение и стабилизация времени задержки выключения ключевых транзисторов обеспечивается за счет пропускания через открытый транзистор и соответствующий диод дополнительного тока. Однако это вызывает существенное увеличение потребляемой мощности, ужесточает требования, предъявляемые к ключевым транзисторам.The closest in technical essence to the invention is an information display device containing an information input unit, the outputs of which are connected to the horizontal buses of the display panel, the vertical buses of which are connected to the outputs of the keys, with the cathodes of the matching elements on the diodes and with one terminal of the load elements on the resistors, others the conclusions of which are connected to the bus of the corresponding supply voltage, the control inputs of the keys are connected to the outputs of the scanner, the information inputs of the input block inf Formations are information inputs of the first device group [2]
In this device, the reduction and stabilization of the turn-off delay time of the key transistors is ensured by passing additional current through the open transistor and the corresponding diode. However, this causes a significant increase in power consumption, tightens the requirements for key transistors.

Цель изобретения уменьшение потребляемой мощности. The purpose of the invention is the reduction of power consumption.

Для достижения этой цели в устройство отображения информации, содержащее блок ввода информации, выходы которого соединены с горизонтальными шинами матричной индикаторной панели, вертикальные шины которой соединены с выходами ключей, с катодами согласующих элементов на диодах и с одними выводами нагрузочных элементов на резисторах, другие выводы которых подключены к шине соответствующего напряжения питания, управляющие входы ключей подключены к выходам блока развертки информационными входами первой группы устройства, введены блок сравнения и согласующий элемент на резисторе, один вывод которого подключен к шине соответствующего напряжения питания, а другой вывод соединен с анодами диодов и с одним входом блока сравнения, другой вход которого подключен к шине опорного напряжения, а выход соединен со стробирующим входом блока развертки, синхронизирующий вход которого соединен с синхронизирующим входом блока ввода информации и является синхронизирующим входом устройства, информационные входы блока развертки являются информационными входами второй группы устройства, причем блок развертки содержит узел формирования развертывающих сигналов, элемент И и одновибратор, вход которого соединен с синхронизирующим входом узла формирования развертывающих сигналов и является синхронизирующим входом устройства, выход одновибратора подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен со стробирующим входом блока развертки, выход элемента И соединен со стробирующим входом узла формирования развертывающих сигналов, выходы и информационный вход которого являются соответственно выходами и информационными входами блока развертки. To achieve this goal, an information display device containing an information input unit, the outputs of which are connected to the horizontal buses of the matrix display panel, the vertical buses of which are connected to the key outputs, to the cathodes of the matching elements on the diodes and with one terminals of the load elements on the resistors, the other conclusions of which connected to the bus of the corresponding supply voltage, the control inputs of the keys are connected to the outputs of the scanner unit by the information inputs of the first group of the device, a block with switching and matching element on the resistor, one output of which is connected to the bus of the corresponding supply voltage, and the other output is connected to the anodes of the diodes and to one input of the comparison unit, the other input of which is connected to the bus of the reference voltage, and the output is connected to the gate input of the scanner, synchronizing the input of which is connected to the synchronizing input of the information input unit and is the synchronizing input of the device, the information inputs of the scanner are the information inputs of the second group of devices VA, whereby the scanner contains a node for generating scanning signals, an element And a single vibrator, the input of which is connected to the synchronizing input of the node for generating scanning signals and is the clock input of the device, the output of the single vibrator is connected to the first input of the element And, the second input of which is connected to the gate input of the scanner , the output of the element And is connected to the gating input of the node for generating the developing signals, the outputs and information input of which are respectively the outputs and nformatsionnymi input scanner.

Схема предлагаемого устройства показана на чертеже. A diagram of the proposed device is shown in the drawing.

Устройство содержит блок 1 ввода информации, выходы которого подключены к шинам матричного индикатора 2. Его вертикальные шины соединены с выходами ключей 3-1, 3-2,3-n, управление которыми осуществляется с n соответствующих выходов блока 4 развертки. Выходы ключей 3-1, 3-2, 3-n подключены через нагрузочные элементы на резисторах 5-1, 5-25-n к шине первого источника 6 напряжения и к катодам согласующих элементов на диодах 7-1, 7-2,7-n. Аноды этих диодов объединены и подключены к одному выводу согласующего элемента на резисторе 8 и первому входу блока 9 сравнения. Второй вход блока 9 сравнения соединен с источником 10 опорного напряжения. Выход блока 9 сравнения соединен со стробирующим входом блока 4 развертки, синхронизирующий вход которого соединен синхронизирующим входом блока 1 ввода информации. Второй вывод резистора 8 соединен с шиной второго источника 11 напряжения. Блок 4 развертки содержит узел 4-1 формирования развертывающих сигналов, одновибратор 4-2, элемент И 4-3. Информационные входы блока 1 ввода информации и блока 4 развертки являются соответственно информационными входами первой 12 и второй 13 групп устройства, а синхронизирующий вход блока 4 развертки является синхронизирующим входом 14 устройства. The device comprises an information input unit 1, the outputs of which are connected to the buses of the matrix indicator 2. Its vertical buses are connected to the outputs of the keys 3-1, 3-2,3-n, which are controlled from n corresponding outputs of the scan unit 4. The outputs of the keys 3-1, 3-2, 3-n are connected through load elements on the resistors 5-1, 5-25-n to the bus of the first voltage source 6 and to the cathodes of the matching elements on the diodes 7-1, 7-2,7 -n. The anodes of these diodes are combined and connected to one output of the matching element on the resistor 8 and the first input of the comparison unit 9. The second input of the comparison unit 9 is connected to a voltage source 10. The output of the comparison unit 9 is connected to the gate input of the scan unit 4, the synchronizing input of which is connected to the synchronizing input of the information input unit 1. The second output of the resistor 8 is connected to the bus of the second voltage source 11. Block 4 scan contains a node 4-1 formation of the developing signals, a single vibrator 4-2, element And 4-3. The information inputs of the information input unit 1 and the scan unit 4 are respectively the information inputs of the first 12 and second 13 device groups, and the synchronization input of the scan unit 4 is the synchronization input of the device 14.

Устройство работает следующим образом. Очередные значения входного кода и кода развертки, сопровождаемые синхронизирующими импульсами, поступают на входы 12,13,14 блоков ввода информации 1 и развертки 2. Эти значения кодов обеспечивают возбуждение необходимых горизонтальных шин матричного индикатора 2 и замыкание одного ключа, например, 3-i (i=1,2,n), с помощью которого осуществляется подключение вертикального электрода к общей шине. Таким образом, выходные сигналы блока 1 ввода информации и одного из ключей 3 позволяют воспроизвести очередной фрагмент изображения. При поступлении следующих значений входных кодов напряжение возбуждения будет подключено к элементам отображения, участвующим в синтезе следующего фрагмента изображения и т.д. The device operates as follows. The next values of the input code and the sweep code, accompanied by synchronizing pulses, go to the inputs 12,13,14 of the information input blocks 1 and sweep 2. These code values provide the excitation of the necessary horizontal buses of the matrix indicator 2 and the closure of one key, for example, 3-i ( i = 1,2, n), with which a vertical electrode is connected to a common bus. Thus, the output signals of the information input unit 1 and one of the keys 3 allow reproducing the next image fragment. Upon receipt of the following values of the input codes, the excitation voltage will be connected to the display elements involved in the synthesis of the next image fragment, etc.

При подключении очередного столбца синхронизирующим сигналом 14 запускается одновибратор 4-2, выходной сигнал которого запрещает прохождение на стробирующий вход узла 1-1 формирования развертывающих сигналов выходных сигналов блока 9 сравнения. При этом на одном (выбранном) выходе узла 4-1 вырабатывается сигнал, переводящий соответствующий ключ, например, 3-i, в проводящее состояние. Как уже отмечалось, через замкнутый ключ 3 происходит зажигание и поддержание в горящем состоянии элементов отображения индикатора 2. When the next column is connected, the synchronizing signal 14 starts the one-shot 4-2, the output signal of which prevents the gate 1-1 of the formation of the developing signals of the output signals of the comparison unit 9 from passing to the gate input. At the same time, a signal is generated at one (selected) output of node 4-1, which translates the corresponding key, for example, 3-i, into a conducting state. As already noted, through the closed key 3, the ignition and maintenance of the display elements of the indicator 2 are kept in a burning state.

В открытом состоянии напряжение на выходе ключа 3-i меньше, чем напряжение второго источника 11 напряжения, поэтому диод 7-i открыт. По цепи +Е2 резистор 8, диод 7-i, ключ 3-i протекает ток, благодаря которому напряжение U1 на первом входе блока 9 сравнения оказывается меньше, чем напряжение Uоп опорного источника 10. При напряжении U1 < Uоп на выходе блока 9 сравнения вырабатывается сигнал логической единицы, который поступает на второй вход элемента И 4-3. Однако в связи с тем, что на первом входе элемента И 4-3 сохраняется сигнал логического нуля, то узел 4-1 формирования развертывающих сигналов продолжает вырабатывать сигнал, поддерживающий в замкнутом состоянии ключ 3-i, на выходе которого устанавливается напряжение, не превышающее, как правило, 1-2 вольта. Следовательно, в начале возбуждения элементов отображения на них подается максимально возможное для рассматриваемой схемы напряжение, т.е. зажигание элементов происходит с наибольшей вероятностью. In the open state, the voltage at the output of the switch 3-i is less than the voltage of the second voltage source 11, so the diode 7-i is open. A current flows through the circuit + E2 resistor 8, diode 7-i, switch 3-i, due to which the voltage U1 at the first input of the comparison unit 9 is less than the voltage Uop of the reference source 10. At a voltage U1 <Uop, the output of the comparison unit 9 is generated the signal of the logical unit, which is fed to the second input of the element And 4-3. However, due to the fact that the logical zero signal is stored at the first input of the And 4-3 element, the node 4-1 for generating the deploying signals continues to generate a signal that supports the 3-i key in the closed state, the output of which sets a voltage that does not exceed usually 1-2 volts. Therefore, at the beginning of the excitation of the display elements, the maximum voltage possible for the considered circuit is applied to them, i.e. ignition of elements is most likely.

В момент окончания выходного сигнала одновибратора 4-2 на выходе элемента И 4-3 формируется сигнал логической единицы, который запрещает узлу 4-1 генерировать выходные сигналы, следовательно, на вход ключа 3-i, соответствующего развертывающему коду, входной сигнал не поступает. Ключ 3-i начинает закрываться, закрывается диод 7-i, увеличивается напряжение на первом входе блока 9 сравнения и его выходной сигнал изменяется на противоположный (становится равным нулю). Последний вновь обеспечивает формирование активного уровня на выбранном выходе узла 4-1 формирования развертывающих сигналов и, следовательно, замыкание ключа 3-i. Напряжение на выбранном ключе 3-i уменьшается, открывается диод 7-i, уменьшается напряжение на первом входе блока 9 сравнения и на его выходе вновь устанавливается сигнал логической единицы, что вызывает в дальнейшем размыкание ключа 3-i. Этот процесс повторяется до окончания формирования текущего фрагмента изображения. Напряжение источника 10 опорного напряжения вырабатывается таким образом, чтобы при любых допустимых значениях тока нагрузки и заданном токе управления ключи 3 не входили бы в глубокое насыщение. Размыкание ключей 3, находящихся в открытом, но ненасыщенном состоянии, происходит за существенно меньшее и практически постоянное время. Для достижения этого эффекта в предлагаемом устройстве кроме энергии, потребляемой схемой сравнения, от источника 11 напряжения протекает ток, обеспечивающий нормальную работу диодно-резисторного элемента И (диоды 7, резистор 8) и составляющий единицы миллиампер. At the end of the output signal of the one-shot 4-2, a logical unit signal is generated at the output of the And 4-3 element, which prevents the node 4-1 from generating output signals, therefore, the input signal does not enter the input of the 3-i key corresponding to the deployment code. The key 3-i starts to close, the diode 7-i closes, the voltage at the first input of the comparison unit 9 increases and its output signal changes to the opposite (becomes equal to zero). The latter again provides the formation of the active level at the selected output of the node 4-1 of the formation of the deploying signals and, therefore, the closure of the key 3-i. The voltage at the selected 3-i key decreases, the diode 7-i opens, the voltage at the first input of the comparison unit 9 decreases and the signal of a logical unit is set again at its output, which subsequently causes the 3-i key to open. This process is repeated until the formation of the current image fragment is completed. The voltage of the reference voltage source 10 is generated in such a way that, for any permissible values of the load current and the given control current, the keys 3 would not enter into deep saturation. The opening of the keys 3, which are in the open, but unsaturated state, occurs in a significantly smaller and almost constant time. To achieve this effect, in the proposed device, in addition to the energy consumed by the comparison circuit, a current flows from the voltage source 11, which ensures the normal operation of the diode-resistor element And (diodes 7, resistor 8) and amounts to units of milliamps.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает уменьшение и стабилизацию времени выключения транзисторов при существенно меньшей потребляемой мощности. Кроме того, рассмотренное устройство, при прочих равных условиях, потребляет меньшую мощность и за счет импульсного характера возбуждения ключей. Thus, the proposed device provides a reduction and stabilization of the turn-off time of transistors with significantly lower power consumption. In addition, the considered device, ceteris paribus, consumes less power and due to the pulsed nature of the excitation of the keys.

Claims

1. An information display device comprising an information input unit, the outputs of which are connected to the horizontal buses of the gas discharge indicator panel, the vertical buses of which are connected to the key outputs, to the cathodes of the matching elements on the diodes and to one terminals of the load elements on the resistors, the other terminals of which are connected to the bus the corresponding supply voltage, the control inputs of the keys are connected to the outputs of the scanner, the information inputs of the information input unit are the information inputs of the first device groups, characterized in that a comparison unit and a matching element on the resistor are inserted into it, one output of which is connected to the bus of the corresponding supply voltage, and the other output is connected to the anodes of the diodes and to one input of the comparison unit, the other input of which is connected to the reference voltage bus, and the output is connected to the gate input of the scanner, the synchronizing input of which is connected to the synchronizing input of the information input unit and is the synchronizing input of the device, the information inputs of the development unit rtki are data inputs of the second device group.

2. The device according to p. 1, characterized in that the scan unit contains a unit for generating scanning signals, an element And a single vibrator, the input of which is connected to a synchronizing input of a unit for generating scanning signals and is a synchronizing input for a scanner, the output of a single vibrator is connected to the first input of the element And the second input of which is connected to the gating input of the scan unit, the output of the element And is connected to the gating input of the site for generating the developing signals, the outputs and information inputs of which are respectively the outputs and information inputs of the scanner.