RU2275709C1

RU2275709C1 - Ac gas panel

Info

Publication number: RU2275709C1
Application number: RU2004133175/28A
Authority: RU
Inventors: Алексей Николаевич Ивлюшкин (RU); Алексей Николаевич Ивлюшкин; Нина Николаевна Левина (RU); Нина Николаевна Левина; Владислав Георгиевич Самородов (RU); Владислав Георгиевич Самородов
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2004-11-12
Publication date: 2006-04-27

Abstract

FIELD: electronic engineering.

SUBSTANCE: proposed gas panel designed for displaying information is filled with mixture of Ne, O.5 - 10% of Ar, and 5 - 40% of Xe; maximal effect is attained when amount of Ar is 0.05 to 0.4 of that of Xe.

EFFECT: enhanced brightness and reliability of panel control.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при разработке средств отображения информации на цветных газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока.The invention relates to the field of electronic technology and can be used to develop means for displaying information on color gas discharge indicator panels (GUI) of alternating current.

Известна ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, между которыми расположены элементы отображения, образованные перекрещивающимися системами электродов, покрытых диэлектриком, люминофор и наполнение - Ne+0,05÷5% Xe. [Франция №2155996, H 01 j 17/00/G 09 f 13/00,1973 г.].Known ACI AC, containing two dielectric plates, between which there are display elements formed by intersecting systems of electrodes coated with a dielectric, a phosphor and filling - Ne + 0.05 ÷ 5% Xe. [France No. 2155996, H 01 j 17/00 / G 09 f 13 / 00.1973].

Недостатком данной ГИП переменного тока является низкая яркость свечения люминофора из-за низкой интенсивности ультрафиолетового (УФ) излучения разряда.The disadvantage of this ACI AC is the low brightness of the phosphor due to the low intensity of the ultraviolet (UV) radiation of the discharge.

Известна ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, элементы отображения, образованные в перекрестьях электродов управления и электродов индикации, покрытых диэлектриком, люминофор и наполнение, включающее 80÷99,8% Не и 0,2÷20% Хе [Пат. США №5793158, 313/493, 1998 г.].Known ACI AC, containing two dielectric plates, display elements formed at the crosshairs of the control electrodes and indication electrodes coated with a dielectric, a phosphor and filling, including 80 ÷ 99.8% He and 0.2 ÷ 20% Xe [Pat. US No. 5793158, 313/493, 1998].

В данной ГИП переменного тока достигается высокая интенсивность УФ-излучения разряда в элементах отображения, однако при этом увеличивается уровень управляющих напряжений.In this ACU, a high intensity of the UV radiation of the discharge in the display elements is achieved, however, the level of control voltages increases.

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции является ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, между которыми расположены элементы отображения, образованные перекрещивающимися системами электродов, электроды, по крайней мере, одной из которых покрыты диэлектриком, люминофор и наполнение, включающее Ne, не менее 5% Ar и не более 10% Хе [ЕПВ №0279744, H 01 J 17/20, 1988 г. - прототип].Closest to the proposed design is an alternating current ISU containing two dielectric plates, between which are display elements formed by intersecting electrode systems, electrodes of at least one of which are coated with a dielectric, a phosphor, and a filler comprising Ne, at least 5% Ar and not more than 10% Xe [EPO No. 0279744, H 01 J 17/20, 1988 - prototype].

Недостатком данной ГИП переменного тока является низкая яркость из-за низкой интенсивности УФ-излучения, возбуждающего люминофор.The disadvantage of this ACI AC is its low brightness due to the low intensity of UV radiation that excites the phosphor.

Задача изобретения - создание ГИП переменного тока с высокой яркостью свечения люминофора в элементах отображения за счет высоких коэффициента ионизации и уровня возбуждения УФ-излучения разряда.The objective of the invention is the creation of an ACI with a high brightness of the phosphor in the display elements due to the high ionization coefficient and the level of excitation of the UV radiation of the discharge.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной конструкции ГИП переменного тока, содержащей две диэлектрические пластины, между которыми расположены элементы отображения, образованные перекрещивающимися системами электродов, электроды, по крайней мере, одной из которых покрыты диэлектриком, люминофор, наполнение, включающее Ne, не более 10% Ar и не менее 5% Хе, в наполнении минимальное количество Ar и максимальное количество Хе равны соответственно 0,5 и 40%, а соотношение Ar к Хе составляет 0,05-0,4.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known design of the ISU alternating current containing two dielectric plates, between which there are display elements formed by intersecting electrode systems, the electrodes of at least one of which are coated with a dielectric, a phosphor, filling, including Ne, not more than 10% Ar and not less than 5% Xe, in the filling, the minimum amount of Ar and the maximum amount of Xe are 0.5 and 40%, respectively, and the ratio of Ar to Xe is 0.05-0.4.

В ГИП переменного тока, наполненной Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе при соотношении Ar к Хе, составляющем 0,05÷0,4, обеспечиваются высокие коэффициент ионизации и уровень возбуждения УФ-излучения разряда, что увеличивает яркость свечения люминофора в элементах отображения при обеспечении надежного управления за счет уменьшения разброса напряжения зажигания разряда.In the ACI of an alternating current filled with Ne + 0.5 ÷ 10% Ar + 5 ÷ 40% Xe with an Ar to Xe ratio of 0.05 ÷ 0.4, high ionization coefficient and the level of excitation of the UV radiation of the discharge are ensured, which increases the brightness of the phosphor in the display elements while providing reliable control by reducing the spread of the discharge ignition voltage.

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.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 the 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.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".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 признаками 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 высокая яркость и надежность управления ГИП переменного тока достигались бы за счет наполнения ее смесью Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе при соотношении Ar к Хе, равном 0,05÷0,4.To verify the conformity of the claimed invention to the requirements 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 claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not explicitly follow from the prior art, as it has not been identified technical solutions in which the high brightness and reliability of the control of the ISU AC would be achieved by filling it with a mixture of Ne + 0.5 ÷ 10% Ar + 5 ÷ 40% Xe with a ratio of Ar to Xe equal to 0.05 ÷ 0.4.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень".Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step".

Заявленное изобретение поясняется чертежом.The claimed invention is illustrated in the drawing.

На чертеже представлен вариант предлагаемой конструкции ГИП переменного тока.The drawing shows a variant of the proposed design of the ISU AC.

Конструкция ГИП переменного тока содержит верхнюю диэлектрическую пластину 1 с расположенными на ней парами электродов индикации 2, покрытых диэлектриком 3, нижнюю диэлектрическую пластину 4 с расположенными на ней электродами управления 5, покрытыми люминофором 6, элементы отображения 7, образованные перекрещивающимися электродами индикации 2 и управления 5. ГИП переменного тока наполнена смесью Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе при соотношении Ar к Хе, равном 0,05÷0,4.The ACI GUI design comprises an upper dielectric plate 1 with pairs of indication electrodes 2 located on it and coated with a dielectric 3; a lower dielectric plate 4 with located on it control electrodes 5 coated with a phosphor 6; display elements 7 formed by intersecting indication and 2 electrodes The alternating current ISU is filled with a mixture of Ne + 0.5–10% Ar + 5–40% Xe at a ratio of Ar to Xe equal to 0.05–0.4.

Работает ГИП следующим образом.The GUI works as follows.

На все электроды индикации 2 подается опорное напряжение, не изменяющее состояние элементов отображения. Для выборочного зажигания элементов отображения подают часть напряжения записи на выбранные электроды управления 5, а другую часть - на выбранные электроды индикации 2. В пересечении выбранных электродов управления 5 и электродов индикации 2 возникает разряд, подхватываемый затем последующими импульсами поддержания разряда, подаваемыми на электроды индикации 2 в элементах отображения.A reference voltage that does not change the state of the display elements is supplied to all display electrodes 2. For selective ignition of the display elements, a part of the write voltage is supplied to the selected control electrodes 5, and the other part to the selected indication electrodes 2. At the intersection of the selected control electrodes 5 and indication electrodes 2, a discharge occurs, which is then picked up by subsequent discharge maintaining pulses supplied to the indication electrodes 2 in display elements.

В ГИП переменного тока с наполнением Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе, соотношение Ar к Хе в котором составляет 0,05÷0,4, обеспечивается высокий коэффициент ионизации, интенсивное УФ излучение разряда, что приводит к эффективному возбуждению люминофора и позволяет получить высокую яркость, при этом также обеспечивается надежное управление за счет снижения разброса напряжения зажигания разряда.In the ISU of alternating current with filling Ne + 0.5 ÷ 10% Ar + 5 ÷ 40% Xe, the ratio of Ar to Xe in which is 0.05 ÷ 0.4, a high ionization coefficient is provided, intense UV radiation of the discharge, which leads to efficient excitation of the phosphor and allows to obtain high brightness, while reliable control is also provided by reducing the spread of the discharge ignition voltage.

В ГИП переменного тока с наполнением, имеющим Ar менее 0,5%, снижается надежность управления из-за увеличения напряжения поддержания разряда, что связано с ростом напряжения зажигания разряда в результате уменьшения коэффициента ионизации. Если в наполнении ГИП переменного тока Хе>40% - снижается надежность управления из-за значительного роста тока разряда, что увеличивает связь между элементами отображения и приводит к появлению ложно записанных и нестирающихся элементов отображения.In an ACU with alternating current filling with an Ar having less than 0.5%, the reliability of control decreases due to an increase in the voltage for maintaining the discharge, which is associated with an increase in the ignition voltage of the discharge due to a decrease in the ionization coefficient. If the filling of the ISU of alternating current Xe> 40% - the reliability of control decreases due to a significant increase in the discharge current, which increases the connection between the display elements and leads to the appearance of falsely recorded and indelible display elements.

При наличии в наполнении ГИП переменного тока аргона менее 0,05 количества Хе наблюдается повышение напряжения поддержания разряда и уменьшение диапазона управления из-за увеличения связи между элементами отображения.If the argon alternating current contains less than 0.05 Xe in the ISU filling, an increase in the voltage for maintaining the discharge and a decrease in the control range due to an increase in the connection between the display elements are observed.

Если в наполнении соотношение Ar к Хе будет более 0,4, то снижается интенсивность УФ излучения разряда и уменьшается светоотдача ГИП переменного тока.If in the filling the ratio of Ar to Xe is more than 0.4, then the intensity of the UV radiation of the discharge decreases and the light output of the ISU AC decreases.

Пример конкретного выполненияConcrete example

ГИП переменного тока состоит из двух диэлектрических пластин. На верхней диэлектрической пластине методом трафаретной печати сформированы из золотосодержащей пасты электроды индикации с шагом 0,21 мм. На электродах индикации нанесено диэлектрическое покрытие из легкоплавкого стекла толщиной 20÷30μ и эмиссионное покрытие из MgO. На нижней диэлектрической пластине сформированы электроды управления с шагом 0,21 мм, между которыми сформированы диэлектрические барьеры из легкоплавкого стекла и алунда высотой 130-150μ. На стенках барьеров и электродах управления сформирован слой люминофора зеленого цвета свечения. При сборке верхняя диэлектрическая пластина накладывается на нижнюю так, что электроды индикации и управления при перекрещивании образуют элементы отображения.ISU AC consists of two dielectric plates. Indication electrodes with a pitch of 0.21 mm are formed from the gold-containing paste on the upper dielectric plate by screen printing. The indication electrodes are coated with a dielectric coating of fusible glass with a thickness of 20 ÷ 30 μ and an emission coating of MgO. On the lower dielectric plate, control electrodes with a step of 0.21 mm are formed, between which dielectric barriers of low-melting glass and alundum with a height of 130-150μ are formed. On the walls of the barriers and control electrodes, a layer of a phosphor of green glow is formed. During assembly, the upper dielectric plate is superimposed on the lower one so that the indication and control electrodes, when crossed, form display elements.

После герметизации ГИП переменного тока наполнялась до давления р=300 мм рт.ст. рабочими смесями, соответствующими формуле Ne+0,5÷10% Ar+5÷40% Хе, в которых соотношение Ar к Хе составляло 0,05÷0,4.After sealing, the ACI of the alternating current was filled to a pressure of p = 300 mm Hg. working mixtures corresponding to the formula Ne + 0.5 ÷ 10% Ar + 5 ÷ 40% Xe, in which the ratio of Ar to Xe was 0.05 ÷ 0.4.

Величина габаритной яркости и диапазона "памяти" данной ГИП переменного тока представлены в таблицеThe size of the overall brightness and the range of "memory" of this GUI of alternating current are presented in the table

НаполнениеFilling Габаритная яркость, кд/м² Overall brightness, cd / m ² Диапазон управления, ВControl range, V Ne+0,5%Ar+10%XeNe + 0.5% Ar + 10% Xe 410410 2626 Ne+10%Ar+35%XeNe + 10% Ar + 35% Xe 435435 2222 Ne+0,6%Ar+5%XeNe + 0.6% Ar + 5% Xe 360360 2828 Ne+7%Ar+40%XeNe + 7% Ar + 40% Xe 470470 20twenty Ne+3%Ar+25%XeNe + 3% Ar + 25% Xe 430430 2323 Ne+5%Ar+12%XeNe + 5% Ar + 12% Xe 415415 2424

ГИП переменного тока, благодаря полученным параметрам, надежно стирается и записывается во всем диапазоне управления.Due to the obtained parameters, the ACI GUI is reliably erased and recorded in the entire control range.

Таким образом, заявленное изобретение позволяет создать ГИП переменного тока с высокой яркостью и надежностью управления.Thus, the claimed invention allows to create a GUI AC with high brightness and reliability control.

Claims

A gas discharge AC display panel containing two dielectric plates between which display elements are formed by intersecting electrode systems, electrodes of at least one of which are coated with a dielectric, a phosphor, a filling comprising Ne, not more than 10% Ar and not less than 5 % Xe, characterized in that in the filling the minimum amount of Ar and the maximum amount of Xe are respectively 0.5% and 40%, and the ratio of Ar to Xe is 0.05 ÷ 0.4.