RU2182731C1

RU2182731C1 - Information display

Info

Publication number: RU2182731C1
Application number: RU2001112567A
Authority: RU
Inventors: А.В. Полунин; Федор Федорович Дубровка; Василий Николаевич Глушенко; Василий Александрович Шевченко
Original assignee: Полунин Андрей Вадимович; Федор Федорович Дубровка; Василий Николаевич Глушенко; Василий Александрович Шевченко
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2001-05-11
Publication date: 2002-05-20
Also published as: WO2002093541A1

Abstract

FIELD: engineering physics; traffic control signal lights, light panels, advertisement hoardings. SUBSTANCE: information display has rectifier bridge, electronic switch with parallel- connected protective choke, diode-capacitor filter with equalizing resistor, dynamic and time-controlled current regulators with correcting circuits, control pulse sequence shaping unit and supply voltage generating unit for control pulse sequence shaping and regulation-current voltage setting unit. Light-emitting diode array has n matrices wherein series-interconnected groups of light-emitting diodes are made in the form of m like-polarity parallel-connected light-emitting diodes. Each matrix is connected at one nodal point through control member of respective current regulator, diode-capacitor filter, and electronic switch to rectifier bridge output. Time-controlled inputs of current regulators are connected to respective outputs of control pulse sequence shaping unit. Other nodal point of each matrix is connected through current stabilizer measuring circuit to common bus of rectifier bridge and diode-capacitor filter. One of current-regulator correcting circuits is made in the form of capacitor connected in parallel with nodal points of each matrix of array and other current-regulator correcting circuit is set up of series-connected capacitor and resistor inserted in positive feedback circuit of current regulator. Control input of electronic switch is connected to respective output of control pulse sequence shaping unit. EFFECT: enhanced reliability and efficiency of display. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано, главным образом, в конструкциях светофоров, регулирующих движение автомобильного и железнодорожного транспорта, а также отображения информации на различных информационных световых табло, например рекламных щитах. The invention relates to technical physics and can be used mainly in the construction of traffic lights that regulate the movement of automobile and railway transport, as well as displaying information on various information light displays, for example billboards.

В настоящее время ведутся интенсивные разработки, направленные на создание информационных световых панно, табло, дисплеев, в которых вместо традиционных источников света начали широко применяться светодиоды (светоизлучающие диоды), из которых собираются светодиодные матрицы с большим количеством светодиодов для формирования световых информационных сигналов различного назначения. Наиболее широко за последнее время светодиодные матрицы стали использоваться вместо традиционных ламп накаливания в информационно-справочных табло железнодорожных вокзалов, аэропортов и т.п., особенно в дисплеях светофоров, применяемых для управления движением транспорта и входящих в состав светофорных объектов. Currently, intensive developments are underway aimed at creating information light panels, displays, displays in which instead of traditional light sources, LEDs (light-emitting diodes) began to be widely used, from which LED arrays with a large number of LEDs are assembled to form light information signals for various purposes. Recently, LED arrays have become the most widely used instead of traditional incandescent lamps in information and reference displays of railway stations, airports, etc., especially in traffic light displays used to control traffic and included in traffic lights.

Системы светофорных объектов, используемых для управления движением транспорта, включают два главных компонента: контроллер и дисплеи, отображающие либо один из сигналов красного, желтого или зеленого цвета, либо другие символы из стандартного набора символов управления движением. Технология современных контроллеров дорожной сигнализации весьма развита и включает технологию компьютерного управления, которая использует датчики грузонапряженности движения, таймеры и многое другое. Traffic light systems used to control traffic include two main components: a controller and displays that display either one of the red, yellow or green signals, or other symbols from the standard set of traffic control symbols. The technology of modern traffic signal controllers is highly developed and includes computer control technology, which uses traffic load sensors, timers and much more.

Известно устройство для отображения информации, содержащее блок ввода информации, связанный с газоразрядной индикаторной панелью, вертикальные шины которой соединены с выходами ключей, с катодами согласующих элементов на диодах и с выводами нагрузочных элементов на резисторах, другие выводы которых подключены к источнику напряжения, управляющие входы ключей подключены к выходам блока развертки, снабженное блоком сравнения и согласующим элементом на резисторе, один вывод которого подключен к шине источника напряжения, а другой вывод соединен с анодами диодов и с одним входом блока сравнения, подключенного к шине опорного напряжения, блоку ввода информации и блоку развертки (см., например, описание изобретения к патенту РФ 2067320, кл. G 09 G 3/28, опубл. 1996). A device for displaying information containing an information input unit associated with a gas discharge indicator panel, the vertical buses of which are connected to the outputs of the keys, to the cathodes of the matching elements on the diodes and to the terminals of the load elements on the resistors, other outputs of which are connected to a voltage source, the control inputs of the keys connected to the outputs of the scanner, equipped with a comparison unit and a matching element on the resistor, one terminal of which is connected to the voltage source bus, and the other terminal oedinen with the anodes of diodes and to one input of the comparator connected to the reference voltage bus, the input information block and the block scanning (see., e.g., specification of a patent RF 2067320, cl. G 09 G 3/28, publ. 1996).

Однако такое устройство не обеспечивает требуемую точность срабатывания в стационарном режиме и за счет импульсного характера возбуждения ключей может выдать ложное срабатывание. However, such a device does not provide the required accuracy in stationary mode and due to the pulsed nature of the excitation of the keys can give a false response.

Наиболее близким из известных по своей технической сущности и достигаемому результату является выбранное в качестве прототипа устройство для отображения информации, содержащее источник переменного напряжение промышленной частоты, реактивный делитель напряжения, электронный ключ, управляющий выключатель и матрицу светодиодов, состоящую из групп последовательно соединенных светодиодов (см., например, описание изобретения к патенту США 5936599, кл. G 09 G 3/36, опубл. 1999). The closest known for its technical essence and the achieved result is a device for displaying information selected as a prototype, containing a source of AC voltage of industrial frequency, a reactive voltage divider, an electronic switch, a control switch and a matrix of LEDs consisting of groups of series-connected LEDs (see for example, the description of the invention to US patent 5936599, CL G 09 G 3/36, publ. 1999).

Сущность заявляемого изобретения выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого предлагаемым изобретением технического результата, который выражается в повышении надежности и эффективности устройства за счет максимального использования светотехнических характеристик светодиодов, повышения кпд и уменьшения энергопотребления. The essence of the claimed invention is expressed in the aggregate of essential features sufficient to achieve the technical result provided by the invention, which is expressed in increasing the reliability and efficiency of the device due to the maximum use of the lighting characteristics of LEDs, increasing efficiency and reducing energy consumption.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для отображения информации, содержащее источник переменного напряжения промышленной частоты, реактивный делитель напряжения, электронный ключ, управляющий выключатель и матрицу светодиодов, состоящую из групп последовательно соединенных светодиодов, снабжено мостовым выпрямителем, диодно-емкостным фильтром с уравнивающим резистором, управляемыми по времени стабилизаторами тока с корректирующими цепями, узлом формирования управляющей последовательности импульсов и узлом формирования питающего напряжения для узла формирования управляющей последовательности импульсов и напряжения установки величины тока стабилизации, причем общая матрица светодиодов выполнена из составляющих ее матриц, в которых последовательно соединенные между собой группы светодиодов выполнены в виде параллельно соединенных и включенных в одинаковой полярности светодиодов, каждая из матриц одной узловой точкой через регулирующий элемент соответствующего стабилизатора тока, управляющий по времени вход которого соединен с соответствующим выходом узла формирования управляющей последовательности импульсов, диодно-емкостный фильтр и электронный ключ, подключена к выходу мостового выпрямителя, вход которого через реактивный делитель напряжения подключен к источнику напряжения промышленной частоты, другая узловая точка матрицы подключена через измерительную цепь тока стабилизатора тока к общей шине мостового выпрямителя и диодно-емкостного фильтра, при этом одна из корректирующих цепей стабилизатора тока выполнена в виде конденсатора, параллельно подключенного к узловым точкам каждой составляющей матрицы, а вторая корректирующая цепь стабилизатора тока состоит из последовательно соединенных конденсатора и резистора, включенных в цепь положительной обратной связи стабилизатора тока, управляющий вход электронного ключа подключен к соответствующему выходу узла формирования управляющей последовательности импульсов, а управляющий выключатель подключен ко входу узла формирования управляющей последовательности импульсов. The specified technical result is achieved in that the device for displaying information containing an alternating voltage source of industrial frequency, a reactive voltage divider, an electronic switch, a control switch and a matrix of LEDs, consisting of groups of series-connected LEDs, is equipped with a bridge rectifier, a diode-capacitive filter with an equalizing resistor time-controlled current stabilizers with corrective circuits, the node forming the control sequence of pulses and the evil of forming the supply voltage for the node for the formation of the control sequence of pulses and the voltage setting the magnitude of the stabilization current, and the common matrix of LEDs is made of its constituent matrices, in which groups of LEDs connected in series are made in the form of LEDs connected in parallel and connected in the same polarity, each of the matrices one nodal point through the regulating element of the corresponding current stabilizer, the time-controlled input of which is connected to the corresponding output of the control pulse train forming unit, a diode-capacitive filter and an electronic switch are connected to the output of the bridge rectifier, the input of which is connected to a voltage source of industrial frequency through a reactive voltage divider, the other node of the matrix is connected through a current measuring circuit of the current stabilizer to the common bridge bus a rectifier and a diode-capacitive filter, while one of the correcting circuits of the current stabilizer is made in the form of a capacitor, parallel to connected to the nodal points of each component of the matrix, and the second correction circuit of the current stabilizer consists of a series-connected capacitor and a resistor included in the positive feedback circuit of the current stabilizer, the control input of the electronic key is connected to the corresponding output of the unit for generating the control pulse sequence, and the control switch is connected to the input node of the formation of the control sequence of pulses.

Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна", так как оно не известно из уровня техники. Comparison of the claimed technical solution with the prototype made it possible to establish compliance with its criterion of "novelty", since it is not known from the prior art.

Предложенное устройство является промышленно применимым существующими техническими средствами и соответствует критерию "изобретательский уровень", т. к. оно явным образом не следует из уровня техники, при этом из последнего не выявлено каких-либо преобразований, характеризуемых отличительными от прототипа существенными признаками, на достижение указанного технического результата. The proposed device is industrially applicable by existing technical means and meets the criterion of "inventive step", because it does not explicitly follow from the prior art, while the latter does not reveal any transformations characterized by significant features distinguishing from the prototype to achieve this technical result.

Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности изобретения. Thus, the proposed technical solution meets the established conditions of patentability of the invention.

Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками заявителем не обнаружено. The other known technical solutions for a similar purpose with similar significant features by the applicant was not found.

На фиг. 1 представлено устройство для отображения информации, принципиальная схема, на фиг. 2 - то же, в ином варианте конструктивного исполнения. In FIG. 1 shows a device for displaying information, a circuit diagram, in FIG. 2 - the same, in another embodiment of the design.

В предлагаемом устройстве питания светодиодных матриц общая матрица светодиодов (ОМСД) разбита на множество (n) элементарных прямоугольных матриц светодиодов (ЭМСД). Каждая ЭМСД включает некоторое количество последовательно соединенных групп светодиодов (СД), где каждая группа составлена из m параллельно соединенных и включенных в одинаковой полярности СД. ОМСД соединена с источником переменного напряжения промышленной частоты последовательно с мостовым выпрямителем (MB), электронным ключом (ЭК), диодно-емкостным фильтром (ДЕФ) и реактивным сопротивлением четырехполюсника, выполняющим роль реактивного делителя напряжения. Параллельно ЭК и диоду ДЕФ включен уравнивающий резистор. Внутри ОМСД каждая из n ее ЭМСД соединена с выходом ДЕФ последовательно с регулирующим транзистором и измерительным элементом узла стабилизации тока светодиодов элементарной матрицы. Схема стабилизации тока СД составляющей матрицы представляет собой управляемый по времени стабилизатор тока, который кроме измерительной цепи, вырабатывающего сигнал управления для регулирующего транзистора для поддержания с его помощью тока через светодиоды установленной величины, имеет еще вход управления по времени. При наличии на входе управления по времени логического нуля от схемы формирования управляющей последовательности импульсов стабилизатор тока функционирует в режиме стабилизации тока, а при наличии на этом входе логической единицы стабилизатор тока, благодаря запиранию регулирующего транзистора, эквивалентен разомкнутому ключу. Время открывания и запирания регулирующего транзистора меньше или равно времени нарастания и спада излучающего импульса светодиодов. In the proposed LED matrix power supply device, a common LED matrix (OMDI) is divided into a plurality of (n) elementary rectangular LED arrays (EMDD). Each EMC includes a number of series-connected groups of LEDs (LEDs), where each group is composed of m parallel-connected and connected in the same polarity LEDs. OMSD is connected to a source of alternating voltage of industrial frequency in series with a bridge rectifier (MB), an electronic switch (EC), a diode-capacitive filter (DEF), and a four-terminal reactance acting as a reactive voltage divider. In parallel with the EC and the DEF diode, an equalizing resistor is turned on. Inside the OMSD, each of its n EMDS is connected to the DEF output in series with a control transistor and a measuring element of the current stabilization unit of the elementary matrix LEDs. The current stabilization circuit of the LED component of the matrix is a time-controlled current stabilizer, which, in addition to the measuring circuit that generates a control signal for the control transistor to maintain current through the LEDs of the set value, also has a time control input. If there is a logical zero at the time input of the control input from the control pulse train generation circuit, the current stabilizer operates in the current stabilization mode, and if there is a logical unit at this input, the current stabilizer, thanks to the locking of the control transistor, is equivalent to an open key. The opening and closing times of the regulating transistor are less than or equal to the rise and fall times of the emitting LED pulses.

Таким образом, стабилизатор тока совместно со схемой узла формирования последовательности управляющих импульсов образует схему управления работой матрицы СД, входящей в состав ОМСД. Схема узла формирования управляющей последовательности импульсов имеет количество выходов, равное количеству ЭМСД, составляющих ОМСД. Она вырабатывает импульс управления в виде логического нуля, перемещающегося от одного выхода схемы формирования управляющей последовательности импульсов к следующему выходу по принципу кольцевого регистра сдвига или стека. Благодаря такому принципу формирования управляющей последовательности импульсов и малому времени отпирания и запирания регулирующих транзисторов стабилизаторов тока фактически отсутствуют моменты времени, в течение которых все светодиоды не излучают, как это имеет место в ранее рассмотренных схемах. В данном случае если ОМСД включена, составляющие ее ЭМСД, излучая по очереди, обеспечивают растровое формирование сигнала, который должен был бы формироваться ОМСД при условии одновременного излучения всеми светодиодами ОМСД. Разумно рассчитанная геометрия расположения светодиодов одной ЭМСД среди светодиодов других ЭМСД позволяет наблюдателю воспринимать чередующиеся друг за другом вспышки групп светодиодов как сплошное свечение по всему полю полного набора светодиодов. Период повторения импульсов, управляющих включением конкретной ЭМСД, равен произведению количества ЭМСД, составляющих ОМСД, на длительность импульса, в течение которого излучает данная матрица. Таким образом, принцип формирования полного сигнала управления дисплеем светофора в некотором роде соответствует принципу формирования изображения на экране монитора компьютера или на экране телевизора. Thus, the current stabilizer, together with the circuit of the control pulse train generation unit, forms a control circuit for the operation of the LED matrix, which is part of the OMSD. The circuit of the formation of the control sequence of pulses has a number of outputs equal to the number of EMDS making up the SMDS. It generates a control pulse in the form of a logical zero, moving from one output of the control pulse train formation circuit to the next output on the basis of a ring shift register or stack. Due to this principle of forming the control sequence of pulses and the short time of unlocking and locking of the regulating transistors of current stabilizers, there are virtually no time points during which all LEDs do not emit, as is the case in the previously considered circuits. In this case, if the OMSD is turned on, the EMDS that make up it, emitting in turn, provide raster signal generation, which would be formed by the OMSD, provided that all the LEDs of the OMSD are simultaneously emitted. Reasonably calculated geometry of the arrangement of the LEDs of one EMDS among the LEDs of other EMDS allows the observer to perceive alternating flashes of groups of LEDs as a continuous glow throughout the entire field of a full set of LEDs. The repetition period of the pulses controlling the inclusion of a specific EMDS is equal to the product of the number of EMDS that make up the EMDS and the pulse duration during which the matrix emits. Thus, the principle of generating a complete traffic control display signal corresponds in some way to the principle of image formation on a computer monitor screen or on a TV screen.

Устройство для отображения информации содержит светодиодную матрицу, схема питания которой состоит из n управляемых по времени стабилизаторов тока 1а-8а, . .., 1n-8n, n элементарных матриц светодиодов (ЭМСД) 9а,..., 9n, светодиодов 10а, ..., 10m, корректирующих цепей 11а,..., 11n, 12а,..., 12n, 13а,..., 13n, причем n элементарных матриц светодиодов (ЭМСД) 9а,..., 9n объединены в группы 14a,...,14k и выполнены с выделенными соответственно первыми и вторыми узловыми точками 15а,...,15n и 16а,...16n, узла формирования управляющей последовательности импульсов 17 с управляющим выключателем 18, источника 19 переменного напряжения промышленной сети, мостового выпрямителя 20, дросселя 21 защиты светодиодов от кратковременных "бросков" напряжения, электронного ключа 22, уравнивающего резистора 23, диодно-емкостного фильтра 24, 25, узла 26 формирования напряжения питания микросхем (резистор 26₁ и стабилитрон 26₂ с параллельно подключенным фильтрующим конденсатором) и напряжения установки величины тока стабилизации (резисторы 26₃ и 26₄), элементов 27, 28 согласования входного сопротивления цепи управления электронным ключом, реактивного делителя напряжения, выполненного в виде четырехполюсника 29, 30, 31, 32, выводов 33, 34 для соединения с источником переменного напряжения промышленной частоты, конденсатора 35, введенного в состав диодно-емкостного фильтра 24, 25 при удалении четырехполюсника 29, 30, 31, 32 и представляющего совместно с конденсатором 25 емкостный делитель напряжения, подключенный в цепь диодно-емкостного фильтра, при этом точка соединения конденсаторов емкостного делителя напряжения подключена ко входам стабилизаторов тока.The device for displaying information contains an LED matrix, the power circuit of which consists of n time-controlled current stabilizers 1a-8a,. .., 1n-8n, n elementary matrixes of LEDs (EMCD) 9a, ..., 9n, LEDs 10a, ..., 10m, correction circuits 11a, ..., 11n, 12a, ..., 12n, 13a , ..., 13n, and n elementary matrixes of LEDs (EMDs) 9a, ..., 9n are combined into groups 14a, ..., 14k and are made with the first and second nodal points 15a, ..., 15n, respectively 16a, ... 16n, of the node for generating the control pulse sequence 17 with the control switch 18, the source 19 of the alternating voltage of the industrial network, the bridge rectifier 20, the inductor 21 of the protection of the LEDs from short-term voltage surges, electric the wrench 22, the equalizing resistor 23, the diode-capacitive filter 24, 25, the node 26 for generating the supply voltage of the microcircuits (resistor 26 ₁ and the zener diode 26 ₂ with a parallel filter capacitor) and the voltage setting the magnitude of the stabilization current (resistors 26 ₃ and 26 ₄ ) , elements 27, 28 matching the input resistance of the electronic key control circuit, a reactive voltage divider, made in the form of a four-terminal 29, 30, 31, 32, terminals 33, 34 for connecting to an alternating voltage source of industrial frequency, condensation a torus 35, which is included in the diode-capacitive filter 24, 25 when removing the four-terminal 29, 30, 31, 32 and representing together with the capacitor 25 a capacitive voltage divider connected to the diode-capacitive filter circuit, while the connection point of the capacitors of the capacitive voltage divider is connected to the inputs of current stabilizers.

Работа устройства осуществляется следующим образом. The operation of the device is as follows.

Включение светодиодной матрицы осуществляется замыканием управляющего выключателя 18, что эквивалентно подаче уровня напряжения, соответствующего уровню логического "0" на вход логической схемы 2-И-НЕ, ко входу которой подключен данный выключатель. В результате на выходе этой логической схемы установится уровень логической "1", являющийся разрешающим потенциалом для генератора тактовых импульсов 17₂, двоичного счетчика 17₃ и выходных каскадов 17₄. Благодаря этому генератор тактовых импульсов начинает формировать непрерывную последовательность тактовых импульсов, а двоичный счетчик переходит в режим их счета. С помощью выходных каскадов 17₄, выполненных на логических схемах 3-И-НЕ и связанных определенным образом с выходами счетчика 17₃ на выходах 17а, 17b, 17с,...17n формируются импульсы управления длительностью τ с уровнем логического "0". Эти импульсы подаются на соответствующие входы управления по времени стабилизаторов тока через согласующие резисторы 8а, . ..,8n и развязывающие диоды 6а,...,6n. С поступлением импульса с уровнем логического "0" на один из входов транзисторов 2а,...,2n откроется соответствующий этому транзистору один из регулирующих транзисторов 3а,...,3n, а остальные регулирующие транзисторы будут закрыты. Так как к выходам регулирующих транзисторов 3а,...,3n подключены соответствующие по номерам элементарные матрицы 9а, ...,9n, засветятся светодиоды только той элементарной матрицы, которая связана с эмиттером открытого регулирующего транзистора (3а,...,3n). В силу того, что все коллекторы регулирующих транзисторов подключены к положительной обкладке фильтрующего конденсатора 25, через коллекторно-эмиттерный переход открытого регулирующего транзистора, светодиоды элементарной матрицы, первая узловая точка 15а,...,15n которой соединена с эмиттером этого регулирующего транзистора, развязывающий диод 5а,...,5n и переход база-эмиттер управляющего транзистора 2а,...,2n, а также через параллельно подключенный переход коллектор-эмиттер транзистора 1a,..., 1n, сопротивление которого выполняет роль измерителя тока, будет протекать ток от положительной обкладки конденсатора 25 к отрицательной обкладке этого же конденсатора. Напряжение на коллекторе управляющего транзистора 2а,...,2n пропорционально току, протекающему через его переход база-эмиттер. Так как база регулирующего транзистора 3а,...,3n связана с коллектором управляющего транзистора 2а,...,2n, а регулирующий транзистор по отношению к подключенной к его эмиттеру элементарной матрице является эмиттерным повторителем (усилителем мощности с коэффициентом передачи напряжения, близким к 1), на входе элементарной матрицы (первая и вторая узловые точки 15а,...,15n, 16а,. . . ,16n) напряжение будет почти равно напряжению на коллекторе управляющего транзистора. Если по какой-то причине ток в указанной цепи начнет увеличиваться (например, возникнет пробой одного из светодиодов матрицы, который в своей группе 14а, ...,14k зашунтирует все остальные светодиоды группы, что приведет к снижению в первый момент времени величины требуемого рабочего напряжения матрицы на величину рабочего напряжения светодиода), то благодаря тому, что часть этого тока протекает через переход база-эмиттер управляющего транзистора, возрастет ток коллектора управляющего транзистора. Возрастание тока коллектора управляющего транзистора повлечет за собой уменьшение напряжения на его коллекторе, а следовательно, и на входе элементарной матрицы. В свою очередь это приведет к некоторому снижению тока в общей цепи. Так будет продолжаться до тех пор, пока не установится динамическое равновесие, характеризующееся тем, что на входе матрицы напряжение для выбранного примера не установится почти равным требуемому. В результате ток в цепи вновь установится на уровне величины, заданной при первоначальной установке. Первоначальная установка тока стабилизации осуществляется путем одновременного изменения сопротивлений переходов коллектор-эмиттер измерительных транзисторов 1a, .... 1n изменением токов их баз при изменении напряжения установки, снимаемого с движка потенциометра 26₄.The LED matrix is turned on by closing the control switch 18, which is equivalent to supplying a voltage level corresponding to the logic level “0” to the input of the 2-AND-NOT logic circuit, to the input of which this switch is connected. As a result, the logic level “1” is established at the output of this logic circuit, which is the resolving potential for the clock generator 17 ₂ , the binary counter 17 _3, and the output stages 17 ₄ . Due to this, the clock generator begins to form a continuous sequence of clock pulses, and the binary counter goes into their counting mode. Using output stages 17 ₄ performed on 3-AND-NOT logic circuits and connected in a certain way with the outputs of the counter 17 ₃ at the outputs 17a, 17b, 17c, ... 17n, control pulses of duration τ with a logic level of “0” are formed. These pulses are fed to the respective control inputs over time of the current stabilizers through the matching resistors 8a,. .., 8n and isolation diodes 6a, ..., 6n. With the arrival of a pulse with a logic level "0" at one of the inputs of transistors 2a, ..., 2n, one of the regulating transistors 3a, ..., 3n corresponding to this transistor will open, and the rest of the regulating transistors will be closed. Since the corresponding by numbers elementary arrays 9a, ..., 9n are connected to the outputs of the control transistors 3a, ..., 3n, the LEDs of only that elementary matrix that are connected to the emitter of the open control transistor (3a, ..., 3n) will be lit . Due to the fact that all the collectors of the control transistors are connected to the positive plate of the filtering capacitor 25, through the collector-emitter junction of the open control transistor, the LEDs of the elementary matrix, the first nodal point 15a, ..., 15n of which is connected to the emitter of this control transistor, a decoupling diode 5a, ..., 5n and the base-emitter junction of the control transistor 2a, ..., 2n, as well as through a parallel-connected collector-emitter junction of the transistor 1a, ..., 1n, the resistance of which acts as a meter current, current will flow from the positive lining of the capacitor 25 to the negative lining of the same capacitor. The voltage at the collector of the control transistor 2a, ..., 2n is proportional to the current flowing through its base-emitter junction. Since the base of the control transistor 3a, ..., 3n is connected to the collector of the control transistor 2a, ..., 2n, and the control transistor with respect to the elementary matrix connected to its emitter is an emitter follower (power amplifier with a voltage transfer coefficient close to 1), at the input of the elementary matrix (the first and second nodal points 15a, ..., 15n, 16a, ... 16n), the voltage will be almost equal to the voltage at the collector of the control transistor. If for some reason the current in the indicated circuit starts to increase (for example, a breakdown of one of the matrix LEDs occurs, which in its group 14a, ..., 14k shunts all the other LEDs in the group, which will lead to a decrease in the value of the required working voltage of the matrix by the value of the operating voltage of the LED), due to the fact that part of this current flows through the base-emitter junction of the control transistor, the collector current of the control transistor will increase. An increase in the collector current of the control transistor will entail a decrease in the voltage at its collector, and hence at the input of the elementary matrix. In turn, this will lead to some decrease in current in the common circuit. This will continue until a dynamic equilibrium is established, characterized in that the voltage at the input of the matrix for the selected example is not almost equal to the required one. As a result, the current in the circuit will again be set at the level specified during the initial installation. The initial stabilization current is set by simultaneously changing the collector-emitter junction resistance of the measuring transistors 1a, .... 1n by changing the currents of their bases when the voltage of the installation removed from the potentiometer engine 26 ₄ changes.

Синхронно с перемещением во времени управляющего импульса нулевого уровня на входах управляющих транзисторов 2а,...,2n будут зажигаться светодиоды той элементарной матрицы, номер которой совпадает с номером управляющего транзистора, на базу которого поступил управляющий импульс. В результате в любой момент времени излучают светодиоды только одной из n элементарных матриц, что обеспечивает в N раз снижение потребляемой от сети мощности. Synchronously with the time-related movement of the zero-level control pulse at the inputs of the control transistors 2a, ..., 2n, the LEDs of that elementary matrix will light up, the number of which coincides with the number of the control transistor to whose base the control pulse arrived. As a result, at any moment of time, the LEDs of only one of the n elementary arrays emit, which provides an N-fold reduction in the power consumed from the network.

Применение предложенного устройства обеспечивает также повышение надежности его работы в переходных процессах за счет исключения возникновения кратковременных нежелательных "бросков" напряжения в питающей сети и на входе матрицы СД, общий срок безаварийной работы которой возрастает до 20 лет. The application of the proposed device also provides an increase in the reliability of its operation in transients by eliminating the occurrence of short-term unwanted “surges” in the power supply network and at the input of the LED matrix, the total duration of which is up to 20 years.

Claims

A device for displaying information containing a source of AC voltage of industrial frequency, a reactive voltage divider, an electronic switch, a control switch and an LED matrix consisting of groups of series-connected LEDs, characterized in that it is equipped with a bridge rectifier, a diode-capacitive filter with an equalizing resistor, controlled by in time by current stabilizers with corrective circuits, a node for the formation of a control sequence of pulses and a node for the formation of a supply voltage for the node forming the control sequence of pulses and the voltage setting the magnitude of the stabilization current, and the common matrix of LEDs is made of its constituent matrices, in which groups of LEDs connected in series are made in the form of LEDs connected in parallel and connected in the same polarity, each of the matrices has one nodal point through a regulating element of the corresponding current stabilizer, the time-controlling input of which is connected to the corresponding output of the unit and the formation of the control pulse sequence, a diode-capacitive filter and an electronic switch are connected to the output of the bridge rectifier, the input of which is connected to a voltage source of industrial frequency through a reactive voltage divider, the other node point of the matrix is connected through a current measuring circuit of the current stabilizer to the common bus of the bridge rectifier and diode -capacitive filter, while one of the corrective circuits of the stabilizer is made in the form of a capacitor connected in parallel to the nodal points of each component of the matrix, and the second corrective circuit of the current stabilizer consists of a series-connected capacitor and resistor included in the positive feedback circuit of the current stabilizer, the control input of the electronic key is connected to the corresponding output of the control sequence generating unit, and the control switch is connected to the input of the control sequence forming unit pulses.