RU2103761C1

RU2103761C1 - Gaseous-discharge indication panel

Info

Publication number: RU2103761C1
Application number: RU96121142A
Authority: RU
Inventors: А.Н. Ивлюшкин; Н.Н. Левина; В.Г. Самородов; А.Б. Покрывайло
Original assignee: Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов
Priority date: 1996-10-02
Filing date: 1996-10-02
Publication date: 1998-01-27

Abstract

FIELD: electronics, information displays on gaseous-discharge indication panels. SUBSTANCE: contamination of cells arranged around drain hole with toxic agents is excluded in design of panel thanks to manufacture of dielectric barrier with certain parameters on internal surface of plate around it. EFFECT: stabilized working voltages. 1 dwg

Description

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано при разработке средств отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях (ГИП). The invention relates to gas discharge technology and can be used in the development of means for displaying information on gas discharge display panels (GUI).

Известна ГИП, содержащая две диэлектрические пластины с электродными системами, расположенными ортогонально друг другу, между которыми расположена изоляционная пластина с отверстиями, образующими разрядные полости и штенгель для откачки и наполнения ГИП, который располагается вдоль боковой кромки панели. Расположение штенгеля вдоль боковой кромки позволяет защитить арматуру ГИП от загрязнений, возникающих в процессе откачки в области штенгельного отверстия. Однако такое расположение штенгеля увеличивает габаритные размеры ГИП и не позволяет использовать ГИП в наборных экранах (З. Японии, N 55-41508, кл. H 17/16, 1980). Known ISU containing two dielectric plates with electrode systems orthogonal to each other, between which is an insulating plate with holes forming discharge cavities and a plug for pumping and filling the ISU, which is located along the side edge of the panel. The location of the plug along the lateral edge allows you to protect the ISU reinforcement from contamination that occurs during pumping in the area of the plug hole. However, this arrangement of the plug increases the overall dimensions of the GUI and does not allow the use of GUI in typesetting screens (Z. Japan, N 55-41508, class H 17/16, 1980).

Известна ГИП, имеющая верхнюю и нижнюю пластины с электродами, третью пластину с откачным отверстием и штенгелем, расположенную на внешней стороне нижней пластины и образующую с ней дополнительный газовый объем, отделяющий рабочий объем ГИП от штенгельного отверстия (П. ФРГ N 2512872, кл. H 61/92, 1976). Такое исполнение откачного узла панели позволяет исключить отравление внутренней арматуры ГИП в области штенгеля частицами, выделяющимися из элементов конструкции при откачке и отпае, однако значительно увеличивает габаритные размеры ГИП. Known ISU having an upper and lower plate with electrodes, a third plate with a pumping hole and a plug located on the outside of the bottom plate and forming with it an additional gas volume that separates the working volume of the GUI from the plug hole (P. Germany N 2512872, class H 61/92, 1976). This design of the pumping unit of the panel eliminates the poisoning of the internal reinforcement of the ISU in the area of the ram by particles released from the structural elements during pumping and decay, however, it significantly increases the overall dimensions of the ISU.

Известна ГИП, содержащая диэлектрическую оболочку с системами электродов и откачным отверстием, штенгель с двухслойной сеткой, закрывающей откачное отверстие (авт.св. СССР N 1803936, кл. H 17/49, 1993). Known ISU containing a dielectric sheath with electrode systems and a pumping hole, a plug with a two-layer grid covering the pumping hole (ed. St. USSR N 1803936, class. H 17/49, 1993).

Выполненный таким образом штенгельный узел позволяет задерживать ртуть, которая может проникать из штенгеля в прибор при механическом воздействии. Однако данная сетка не влияет на направление потока откачиваемого газа, который выносит загрязняющие частицы к области штенгельного отверстия. A plug-in unit made in this way allows the retention of mercury, which can penetrate from the plug into the device under mechanical stress. However, this grid does not affect the direction of the flow of pumped gas, which carries polluting particles to the area of the plug hole.

Наиболее близкой по технической сути к заявленной ГИП является конструкция ГИП, содержащая системы электродов, образующих ячейки, расположенные между двумя диэлектрическими пластинами, одна из которых с откачным отверстием, и штенгешль (п. Франции N 2275018, кл. H 9/26, 1976). The closest in technical essence to the declared ISU is the ISU design, containing electrode systems forming cells located between two dielectric plates, one of which is with a pumping hole, and stenheshl (item N 2275018 of France, cl. H 9/26, 1976) .

Недостатком данной ГИП также является загрязнение рабочей области панели около штенгельного отверстия отравляющими частицами, выделяющимися из арматуры панели в процессе откачки и отпая, приводящее к увеличению рабочих напряжений. The disadvantage of this GUI is also the contamination of the working area of the panel near the plug hole with poisonous particles released from the panel reinforcement during pumping and decay, leading to an increase in operating stresses.

Задачей изобретения является создание ГИП с высокой надежностью управления за счет стабилизации рабочих напряжений в ячейках, расположенных около откачного отверстия. The objective of the invention is the creation of the ISU with high reliability by stabilizing the operating voltage in the cells located near the pumping hole.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной конструкции ГИП, содержащей системы электродов, образующих ячейки, расположенные между двумя диэлектрическими пластинами, одна из которых с отверстием для откачки, и штенгель, на внутренней поверхности пластины вокруг отверстия для откачки выполнен диэлектрический барьер, высота которого выбрана согласно соотношению:
0,75d ≤ h ≤ 0,95d,
где d - величина зазора между диэлектрическими пластинами.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known design of the ISU containing a system of electrodes forming cells located between two dielectric plates, one of which with a pumping hole, and a ram, a dielectric barrier is made on the inner surface of the plate around the pumping hole whose height is selected according to the ratio:
0.75d ≤ h ≤ 0.95d,
where d is the gap between the dielectric plates.

При выполнении барьера вокруг откачного отверстия за счет уменьшения силы потока откачиваемого газа исключается попадание загрязняющих частиц, выделяющихся из арматуры прибора и распыляющихся при откачке на активные элементы ГИП, что позволяет исключить изменения рабочих напряжений в ячейках, расположенных у откачного отверстия. When the barrier is constructed around the pumping hole by reducing the flow rate of the pumped gas, the ingress of contaminants released from the fixture of the device and sprayed during pumping onto the active elements of the ISU is eliminated, which eliminates changes in operating voltages in the cells located at the pumping hole.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение 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 the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allows us to establish that the applicant has not found an analogue characterized by features identical to those of the claimed invention, and a definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the features of the analogue, allowed to identify the set of essential in relation to the applicant to technical result of the characterizing features claimed in the object set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых бы повышение надежности управления достигалось бы за счет выполнения диэлектрического барьера около отверстия для откачки на внутренней поверхности пластины. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень". To verify the conformity of the claimed invention to the requirement of the inventive step, an additional search was carried out for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the prototype of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not explicitly follow from the prior art, since no technical solutions in which an increase in control reliability would be achieved by performing a dielectric barrier near the pump hole ki on the inner surface of the plate. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step".

На чертеже представлен один из вариантов исполнения предлагаемой конструкции ГИП. The drawing shows one of the options for the proposed design of the ISU.

Конструкция ГИП содержит нижнюю диэлектрическую пластину 1 с расположенными на ней электродами управления 2, покрытыми люминофором 3 и отверстием для откачки 4, вокруг которого расположен барьер 5, и верхнюю диэлектрическую пластину 6 с расположенными на ней электродами индикации 7, закрытыми диэлектрическим покрытием 8, и диэлектрическими барьерами 9. The ISU design comprises a lower dielectric plate 1 with control electrodes 2 located on it, coated with a phosphor 3 and a pumping hole 4, around which a barrier 5 is located, and an upper dielectric plate 6 with indication electrodes 7 located thereon, covered by a dielectric coating 8, and dielectric barriers 9.

Работает ГИП следующим образом. На все электроды индикации подается опорное напряжение, не изменяющее состояние индикаторных ячеек. Для выборочного зажигания индикаторных ячеек необходимо подать часть напряжения записи на выбранные электроды управления, а другую часть - на выбранные электроды индикации. The GUI works as follows. A reference voltage is applied to all display electrodes that does not change the state of the indicator cells. For selective ignition of the indicator cells, it is necessary to apply a part of the recording voltage to the selected control electrodes, and the other part to the selected indication electrodes.

В точках пересечения выбранных электродов управления и электродов индикации загорится разряд, подхваченный затем последующими импульсами опорного напряжения индикации. At the intersection points of the selected control electrodes and indication electrodes, a discharge will light up, which is then picked up by subsequent pulses of the reference indication voltage.

Для смены информации на управляющие и индикаторные электроды необходимо подать импульсы гашения. Выполнение около штенгельного отверстия диэлектрического барьера позволяет исключить изменение опорного напряжения индикации в ячейках, расположенных у штенгеля, за счет исключения отравления поверхности электродов индикации в процессе отравления поверхности электродов индикации в процессе проведения операций откачки и отпайки ГИП и тем самым уменьшить разброс напряжения по полю индикации, обеспечивая надежную запись и стирание ячеек. To change the information to the control and indicator electrodes, it is necessary to apply blanking pulses. The implementation of a dielectric barrier near the plug hole makes it possible to exclude a change in the reference voltage of the display in the cells located near the plug due to the elimination of poisoning of the surface of the display electrodes during the poisoning of the surface of the display electrodes during the pumping and desoldering of the GUI and thereby reduce the voltage spread across the display field, providing reliable recording and erasing of cells.

Высота барьера h выбирается из соотношения:
0,75d ≤ h ≤ 0,95d,
где d - величина зазора между диэлектрическими пластинами.The height of the barrier h is selected from the ratio:
0.75d ≤ h ≤ 0.95d,
where d is the gap between the dielectric plates.

В случае, если h>0,95d, то затрудняется процесс откачки, что приводит к повышению электрических параметров, как в области штенгеля, так и по всему полю. При h<0,75d диэлектрический барьер не экранирует после индикации от распыляемых в процессе выполнения операции откачки частиц, что приводит к отравлению поверхности электродов индикации в области штенгельного отверстия и соответственно повышению рабочих напряжений и снижению надежности управления. In the case where h> 0.95d, the pumping process becomes more difficult, which leads to an increase in electrical parameters, both in the stennel region and throughout the field. After h <0.75d, the dielectric barrier does not shield after indication from the particles evacuated during the pumping operation, which leads to poisoning of the surface of the indication electrodes in the region of the plug hole and, accordingly, an increase in operating voltages and a decrease in control reliability.

Пример конкретного выполнения. An example of a specific implementation.

ГИП состоит из двух диэлектрических пластин. На верхней диэлектрической пластине методом трафаретной печати сформированы электроды индикации шириной 0,12±0,01 с шагом 0,5 мм в ячейке. Материал электродов - золотосодержащая паста, спеченная при высокой температуре. На электроды индикации методом трафаретной печати наносится и спекается слой диэлектрического покрытия из легкоплавкого стекла толщиной 25-30 μ . Затем на пластину напыляется слой стабилизирующего покрытия из окиси магния. На нижней диэлектрической пластине методом трафаретной печати сформированы электроды управления шириной 0,4±0,01 мм и шагом 0,99 мм. Затем на электродах управления сформировано люминофорное покрытие, разделительные диэлектрические барьеры и диэлектрический барьер вокруг отверстия откачки, высота которого 230 μ . Зазор между верхней и нижней пластинами 250 μ , 230/250, т.е. h=0,92d. Таким образом, h≤0,95d. The ISU consists of two dielectric plates. Indication electrodes with a width of 0.12 ± 0.01 with a step of 0.5 mm in the cell were formed by screen printing on the upper dielectric plate. The electrode material is a gold-containing paste sintered at high temperature. A layer of dielectric coating of low-melting glass with a thickness of 25-30 μ is applied and sintered onto the indication electrodes by screen printing. Then a layer of a stabilizing coating of magnesium oxide is sprayed onto the plate. On the lower dielectric plate by the screen printing method, control electrodes were formed with a width of 0.4 ± 0.01 mm and a pitch of 0.99 mm. Then, a phosphor coating, dividing dielectric barriers and a dielectric barrier around the pumping hole, the height of which is 230 μ, are formed on the control electrodes. The gap between the upper and lower plates is 250 μ, 230/250, i.e. h = 0.92d. Thus, h≤0.95d.

При сборке верхняя диэлектрическая пластина накладывается на нижнюю и по контуру наносится слой герметика. Пайка прибора проводится при t=400 - 450^oC. После откачки и наполнения инертной смесью проводится тренировка и измерение электрических параметров.During assembly, the upper dielectric plate is superimposed on the lower and a layer of sealant is applied along the contour. Soldering of the device is carried out at t = 400 - 450 ^o C. After pumping and filling with an inert mixture, training and measurement of electrical parameters are carried out.

ГИП переменного тока, выполненная без диэлектрического барьера у штенгеля, имеет рабочие напряжения: U_оп=190 В с разбросом по полю индикации ±15 В. В ГИП с диэлектрическим барьером у штенгеля U_оп=180 В с разбросом ±5 В и динамическим диапазоном памяти 30-40 В. Во всем диапазоне памяти ячейки надежно записываются и стираются.GU AC with no dielectric barrier at the ram has operating voltages: U _op = 190 V with a spread across the display field of ± 15 V. V ISU with a dielectric barrier at the ram plug U _op = 180 V with a spread of ± 5 V and dynamic memory range 30-40 V. Throughout the entire range of memory cells are reliably recorded and erased.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет создать ГИП с высокой надежностью управления, что позволяет использовать в схемах управления менее стабильные источники питания и снизить ее стоимость. Thus, the present invention allows you to create a GUI with high reliability management, which allows the use of less stable power sources in the control circuits and reduce its cost.

Claims

A gas-discharge indicator panel containing a system of electrodes forming cells located between two dielectric plates, one of which with a pumping hole, and a plug, characterized in that on the inner surface of the plate around the pumping hole there is a dielectric barrier, the height of which is selected according to the ratio
0.75d ≤ h ≤ 0.95d,
where d is the gap between the dielectric plates.