SU1352667A1 - Матричный экран - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике телевидени . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет использовани  произвольной развертки и обеспечени  запоминани  изображени . Матричный экран 1 содержит матрицу светоизлучающих  чеек 2, инвертор 22, г-р 23 импульсов, два триггера 24 и 25, два зл-та И-НЕ 26 и 27, счетчик 28, два ключа.29 и 30, блок начального запуска (БНЗ) 31 и эл-т задержки 34. Цель достигаетс  введением триггеров 24 и 25, эл-тов И-т 26 и 27, ключей 29 и 30, БНЗ 31 и эл-та задержки 34, с помощью которых осуществл етс  формирование изображени  . Даны примеры выполнени   чеек 2 и БНЗ 31. 2 ил. с $ (Л со ел ND 05 05 фие.1

Description

1 1

Изобретение относитс  к технике телевидени  и может использоватьс  в системах отображени  информации.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет иснользовани  произвольной развертки и обеспечени  запоминани  изображени  .

На фиг.1 приведена структурна  электрическа  схема матричного экрана; на фиг.2 - расположение свето- излучающих  чеек матричного экрана.

Матричный экран 1 содержит светоизлучающих  чеек 2-i-j, где 1 - i, j N, причем кажда  светоиз- лучающа   чейка 2-i-j состоит из секции 3 передачи и из секции 4 хранени  и отображени , первую и вторую тактовые шины 5 и 6, шину 7 видеосигнала , шину 8 кадрового сигнала, первую и вторую шины 9 и 10 питани , четыре шины 11-1, 11-2, П-3, и 11-4 управлени .

Кажда  светоизлучающа   чейка 2-i-j - содержит четыре светодиода 12 - 15 св зи, первый фототиристор 16, первый резистор 17, первый свето диод 18, второй фототиристор 19, второй резистор 20 и второй светодиод21

Матричньй экран 1 также содержит инвертор 22, генератор 23 импульсов, первый и второй триггеры 24 и 25, первый и второй элементы И-НЕ 26 и 27, счетчик 28, первый и второй клю- чи 29 и 30, блок 31 начального запус ка, состо щий из резистора 32 и светодиода 33 и элемент 34 задержки.

Устройство работает следующш образом .

Генератор 23 вырабатьтает пр моугольные импульсы, которые поступают на входы счетчика 28 и второго триггера 25. При этом на пр мом и инверсном выходах триггера 25 формируютс  противофазные последовательности импульсов , которые поступают на вторые входы элементов И-НЕ 26 и 27. В исходном состо нии, когда начинаетс  формирование изображени , на пр мом выходе триггера 24 присутствует напр жение логической единицы, которое поступает через элемент 34 задержки на управл ющий вход ключа 29 и на первые входы элементов И-НЕ 26 и 27. С инверсного выхода триггера 24 нулевое напр жение поступает на управл ющий вход ключа 30. При этом ключ 30 разомкнут, а ключ 29 замкнут. До

526672

начала цикла формировани  изображени  ключ 29 был разомкнут, а ключ 30 замкнут, вследствие чего на выходе инвертора 22 присутствовало напр же -т-г

ние логической единицы. При этом через резистор 32 и светодиод 33 блока 31 начального запуска протекал ток, вследствие чего светодиод 33 нахо10 дитс  в возбужденном состо нии и излучал , его излучение поступало на вход фоторезистора 16 светоизлучаю- щей  чейки 2-1-1 и подготавливало его к срабатыванию. Когда на пр мом

15 выходе триггера 24 по вл етс  напр жение логической единицы, а на инверсном - нулевое, ключ 29 замыкаетс  с задержкой, определ емой элементом 34 задержки и на резисторы 17

20 поступает напр жение питани , так как . на первых входах элементов И-НЕ 26 и 27 присутствует теперь напр жение логической единицы, то импульсы с выходов триггера 25 проход т на вы25 ходы этих элементов и поступают на тактовые шины 5 и 6. При этом нулевое напр жение поступает.по очереди то на катоды фототиристоров 16 светоизлучающих  чеек первой группы 30 (фиг.2о()5 то на катоды фототиристоров 16 слетоизлучающих  чеек второй группы (фиг.2 /ь} , Так как фототиристор 16 светоизлучающей  чейки 2-1-1 бьш подготовлен к срабатыванию из2g лучением светодиода 33, который погас после размыкани  ключа 29, то при поступлении на его катод нулевого напр жени  с выхода элемента И-НЕ 26 этот фототиристор 16 открываетс .

40 При этом напр жение на шину 7 видеосигнала не подают, поэтому светоди- . од 18 не возбуждаетс , и св зь между секцией 3 передачи и секцией 4 хранени  и отображени  светоизлучающей

45  чейки 2-1-1 не активизируетс . Дл  передачи возбуждени  на светоизлу- чающую  чейку 2-1-2 нужно в такте возбуждени  светоизлучающей  чейки 2-1-1 подать напр жение высокого

50 уровн  на щину 11-2. При этом активизируетс  св зь между секци ми 3 передачи светоизлучающнх  чеек 2-1-1 и 2-1-2, Через светодиод 13 и открывшийс  фототиристор 16 светоизлучаю55 щей  чейки 2-1-1 протекает ток, светодиод 13 возбуждаетс  и его излучение , воздейству  на фототиристор 16 светоизлучающей  чейки 2-1-2, подготавливает его к открыванию. В этом

31

такте фототиристор 16 открытьс  не может, так как на его катоде присутствует напр жение логической единицы поддерживающее его в запертом состо нии . В следующем такте, когда нулевое напр жение поступает на катоды фототиристоров 16 второй группы, а напр жение логической единицы - на катоды Аототиристоров 16 первой группы, фототиристор I6 светоизлуча- ющей  чейки 2-1-1 закрьшаетс , а подготовленный ранее к открьшанию фототиристор светоизлучающей 16  чейки 2-1-2 открьтаетс , т.е. секци  3 передачи светоизлучающей  чейки 2-1-2 переходит в возбужденное состо ние. Передача возбуждени  на светоизлуча- ющую  чейку 2-1-3 осуществл етс  подачей импульса напр жени  высокого уровн  на шину 11-2 и протекает аналогично описанному дл  светоизлучаю- щих  чеек 2-1-2 и 2-1-2. Таким образом , в первом такте возбуждаютс  секци  3 передачи светоизлучающей  чейки 2-1-1, во втором - светоизлу- .чающей  чейки 2-1-2, в третьем - светоизлучающей  чейки 2-1-3. Передача возбуждени  на светоизлучающую  чейку 2-2-3 производитс  путем подачи н шину 11-А импульса напр жени  в такте возбуждени  светоизлучающей  чейки 2-1-3. При этом активизируетс  св зь светоизлучающей  чеек 2-1-3 и 2-2-3. Так как светоизлучающа   чейка 2-2-3 входит в формируемое изображение , то в этом же такте подаетс  импульс напр жени  высокого уровн  н шину 7 видеосигнала. При этом активизируетс  св зь-между секцией 3 передачи и секцией 4 хранени  и отображени  светоизлучающей  чейки 2-2-3, через светодиод 18 и открывающийс  фототиристор 16 п-ротекает ток, светодиод 18 возбуждаетс , его излучение воздействует на фототиристор 19, который при этом открьшаетс  (так как на шину 10 питани , к которой подключены через резисторы 20 аноды фототиристоров 19, поступает напр жени питани  с выхода ключа 29) и остаетс  в открытом состо нии в течение всего времени, пока замкнут ключ 29 Затем возбуждение передаетс  на светоизлучающую  чейку 2-3-3. Возбуждение секции передачи возбуждени  светизлучающей  чейки 2-.3-3 происходит аналогично описанному дл  светоизлучающей  чейки 3-2-3. Затем в двух

0

Г)

0

5

0

5

0

5

0

5

последующих тактах возбуждение посредством подачи напр жени  на шину 11-2 последовательно передаетс  на секции 3 передачи светоизлучающих  чеек 2-3-4 и 2-3-5. При этом в такте возбуждени  светоизлучающей  чейки 23-3 активизируетс  св зь между све- тоизлучающими  чейками 2-3-3 и 2-3-4, вследствие чего в следующем такте возбуждаетс  секци  3 передачи светоизлучающей  чейки 2-3-4. Так как светоизлучающие  чейки 2-3-3 -2-3-5 25 вход т в формируемое изображение , то во врем  такта возбуждени  каждой из них подаетс  напр жение высокого уровн  на шину 7 видеосигнала. Это приводит к активизации св зи между секцией 3 передачи и секцией 4 хранени  и отображени  каиждой из этих светоизлучающих  чеек:- в каждой из них возбуждаетс  светодиод 18 секции передачи 3, излучение которого возт действует на фототиристор 19 секции 4 хранени  и отображени  и тем самым вызьшает переход этого фототиристора 19 в открытое состо ние, в котором он остаетс  впоследствии. Таким образом , секци  4 хранени  и отображени  светоизлучающих  чеек, вход щих в изображени , переходит в тактах из возбуждени  в состо ние хранени . Формирование данного изображени  оканчиваетс  тактом возбуждени  светоизлучающей  чейки 2-2-5. После этого все светоизлучающие  чейки, не вход щие в изображение, наход тс  в выключенном состо нии, а светоизлучающие  чейки, вход щие в изображение (в данном случае 2-2-3 2-3-3- 2-3-5, 2-2-5) - в состо нии хранени  (их фототиристоры 19 наход тс  в открытом состо нии). Это состо ние они сохран ют в течение всего интервала времени формировани  изображени , длительность крторого задаетс  счетчиком 28 (ключ 29 в это врем  замкнут). Пусть длительность интервала времени формировани  изображени  равна

Сф kT ,(1)

где Т - длительность такта (период следовани  импульсов генератора 23)j К - коэффициент пересчета счетчика 28. Тогда по .окончании этого интервала времени на выходе счетчика 28 по вл етс  импульс ,которьй поступает на вход триггера 24 и вызьшает

5 При

его переключение. При этом на пр мом выходе триггера 24 по вл етс  нулевое напр жение, а на инверсном - напр жение логической единицы. Сигнала: пр мого выхода триггера 24 по- тупает на первые входы элементов PI- HE 26 и 27 и на вход элемента 34 задержки , а с инверсного - на управл ющий вход ключа 30, По вление нулево го напр жени  на первых входах элементов И-НЕ 26 и 27 приводит к тому, что н их выходах устанавливаетс  напр жение логической единицы, которое поступает на тактовые шины 5 и 6 и с них - на катоды фототиристоров 16 всех светоизлучающих  чеек экрана, блокиру  секции 3 передачи. Поступающее на управл ющий вход ключа 30 напр жение логической единицы вызьта ет его замыкание, после чего шина 8, к которой подключены аноды светодио- дов 21, подключаетс  к положительному полюсу источника питани . При этом через светодиоды 21 и наход щиес  в открытом состо нии фототиристоры 19 светоизлучающих- чеек, входЯ11Ц1х в изображение, секции 4 хранени  и оторажени  которьк перешли в состо ние хранени  (в данном случае это свето- излучение  чейки 2-2-3, 2-3-3,2-3-5, 2-2-5), протекает ток, и светодиоды 21 возбуждаютс . При этом на экране возникает совокупность свет щихс  точек, образу  формированное изображение . На управл ющий вход ключа 29 нулевое напр жение с пр мого выхода триггера 24 поступает через элемент 34 задержки с задержкой, определ емой этим элементом. При поступлении нулевого напр жени  на yIfpaвл ющий вход ключ 29 размыкаетс , шина 10 питани  отключаетс  от источника питани  и на вход инвертора 22 поступает нулевое напр жение. Вследствие этого на выходе инвертора 22 возникает напр жение логической единицы, что придодит к возбуждению светодио- да 33 блока 31 начального запуска, излучение которого воздействует на фототиристор 16 светоизлучающей  чейки 2-1-1 и подготавливает его к от- . крьтанию в начале следзтощего цикла формировани  изображени , В данном устройстве длительность кадрового им пульса, в течение которого светитс  экран, определ етс  счетчиком 28 и равна длительности цикла формировани  изображени 

352667

t ф КТ,

5

b

)

5 о 5

0

По окончании времени кадрового импульса на выходе счетчика 28 по вл етс  импульс, который поступает на вход триггера 24 и вызывает его переключение - на пр мом вьгходе по вл етс  напр жение логической единицы , а на инверсном - нулевое напр жение . Нулевое напр жение, поступающее с инверсного выхода триггера 26, вызывает размыкание ключа 30, вследствие чего шина 8 отключаетс  от источника питани , светодиоды 21 гаснут . Напр жение логической единицы с пр мого выхода триггера 24 поступает на управл ющий вход ключа 29 через элемент 34 задержки. При поступлении напр жени  логической единицы на управл ющий вход ключа 29 он замыкаетс  и напр жение питани  поступает через резисторы 20 на фототиристоры 19. Врем  задержки удовлетвор ет условию

Т 7 г

} - Л1 С( НС

где 1„о,-- максимальное врем  закрывани  с1ютотиристоров 19. Таким образом , между моментом отключени  напр жени  питани  от шины 8 и моментом по влени  напр жени  питани  на шине 10 питани , которые подключены соответственно к выходам ключей 30 и 29, проходит врем  Т , в течение которого напр жение на фототиристорах 19 отсутствует, и все фототиристоры 19 за это врем  закрываютс . К началу следующего цикла формировани  изображени  все еветоизлучающие  чейки переход т в невозбужденное состо ние. При по влении на первых входах элементов И-НЕ 26 и 27 напр жени  логической единицы с пр мого входа триггера 24 тактовые импульсы с выходов триггера 25 проход т на тактовые шины 5 и 6, при замыкании ключа 29 светодиод 33 блока 31 начального запуска гаснет, подготовленный его излучением к открыванию фототиристор 16 светоизлучающей  чейки 2-1-1 открываетс  в первом такте при по влении на его катоде нулевого напр жени , и далее протекает описанные процесс формировани  изображени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Матричный экран, содержащий матрицу светоизлучзющих  чеек, первую и вторую шины питани , четыре шины управлени , генератор импульсов, счетчик и инвертор, отличаю щи й- с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет использовани  произвольной развертки и обеспечени  запоминани  изображени , введены блок начального запуска два триггера, элемент задержки, два ключа, два элемента И-НЕ, кажда  све- тоизлучающа   чейка состоит из сек- ции передачи и секции хранени  и отображени , причем секци  передачи содержит первый резистор, первый све- тоиод, первый фототиристор и четыре светодиода св зи, катоды которьк объединены и соединены с анодом первого фототиристора и подключены через первый светодиод к шине видеосигнала, а через первый резистор - к первой ши- не питани , при этом аноды четырех светодиодов св зи подключены к соответствующим шинам управлени , секци  хранени  и отображени  содержит последовательно включенные между второй шиной питани  и общей шиной второй резистор и второй фототиристор, анод которого через второй светодиод подключен к шине кадрового сигнала, причем оптический выход второго свето- диода  вл етс  оптическим выходом светоизлучающей  чейки, оптический выход первого светодиода оптически св зан с оптическим входом второго

   фототиристора, оптические выходы све- 35 оптическим входом первого фототирис- тодиодов св зи оптически св заны с тора первой светоизлучающей  чейки.

   оптическими входами первых фототиристоров соответствующих соседних све- тоизлучающих  чеек, которые разбиты на две группы в шахматном пор дке, при этом катоды первых фототиристоров светоизлучающих  чеек первой и второй групп соединены соответственно с первой и второй тактовыми шинами , которые подключены к выходам соответственно первого и второго элементов И-НЕ, счетчик, первый триггер и элемент задержки включены последовательно между выходом генератора импульсов и управл ющим входом первого ключа, который включен между первой и второй шинами питани , инверсный выход первого триггера подключен к управл ющему входу второго ключа, который включен между первой шиной питани , котора   вл етс  входом сигнала посто нного напр жени , и шиной кадрового сигнала, инвертор и блок начального запуска включены последовательно между второй шиной питани  и общей шиной, вход элемента задержки соединен с первыми входами первого и второго элементов И-Н вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходам второго триггера, вход которого соединен с выходом генератора импульсов при этом оптический выход блока начального запуска оптически св зан с

   //-/ П 2 ff-3 Jf-J 5676

   Фи&. 2

   о

   3 Ш