Файл: Прикладная электролюминесценция..pdf

строку и столбец матрицы к точкам К и N. Здесь так­ же удобен амплитудно-фазовый,метод. Недостатком лю­ бого метода выбора ячейки в матрице является значи­ тельная потеря времени. Так как напряжение должно подаваться в определенный фазовый момент и при лю­ бом коротком импульсе, то потеря времени составляет примерно один полупериод возбуждающего напряжения.

Ч-0,ПРэл« 2,5W3J1.

Недостатком этой схемы является необходимость вы­ сокого напряжения включения динистора t/д. При UB— = 1)эд=120 В полный размах напряжения равен 350 В. Существующие динисторы имеют t/д, не превышающие 100—200 В, и непригодны для использования в такой схеме. Применимость схемы1особенно Зависит от успе­ хов в снижении t/эл и . повышении t/д. Двухкратного уменьшения напряжения можно достигнуть в управ­ ляющей схеме, предложенной С. В. Петеримовым (рис. 7.22,6). В этой схеме использованы преимущества двух предыдущих схем: введена цепь поддержания ди­ нистора во включенном состоянии и снижено рабочее напряжение вдвое. Кроме того, для уменьшения обрат­ ного напряжения на динисторах включены дополнитель­ ные диоды. Недостаток схемы — сложность (5 элемен­ тов).

Автогенераторная схема

Большоечисло различных вариантов схем управле­ ния основано на использовании индивидуальных гене­ раторов, подключаемых к каж­

J ~ L

дой ячейке. Такими генерато­ рами могут являться динами­ ческий триггер, генератор с «жестким» возбуждением, и др. Здесь будет рассмотрена одна из схем индивидуального гене­ ратора, предложенная Г. Г. Першиным (рис. 7.23). -В, схеме возможно существование двух

317

где Uа — напряжение в точке А при выключенном динисторе; Un — напряжение питания.

«Выключенное» состояние генератора соответствует непроводящему состоянию динистора ПД2 .В этом слу­ чае динистор ПД\ также выключен (условие UR> U A) и на ЭЛК нет переменного напряжения. «Включенное» состояние генератора достигается включением динисто­ ра ПДч, что повышает напряжение в точке А до Un. Че­ рез резистор Ri конденсатор заряжается до напряжения Uд, при котором включается динистор П Д t. Происходит быстрый разряд конденсатора через прямое сопротив­ ление динистора, и после снижения тока разряда до /раз<^п динистор выключается. Сразу же начинается повторный процесс зарядки конденсатора С и в резуль­ тате на нем формируется переменное напряжение с ам­ плитудой, равной 0 д. Здесь также возникает проблема повышения и д, *так как напряжение С/д= 150 В соответ­ ствует эффективному напряжению 50—60 В.

Включение ячейки в матрицу здесь аналогично вклю­ чению в схемах рис. 7.22. Основные затраты мощности связаны с потерями в R i, R 2 и Д3. Для поддержания

динистора ПД2 во включенном состоянии требуется, что­ бы через Дз протекал ток не менее 3 мА. Напряжение

автогенераторов имеют те же основные недостатки, что и описанная схема: большое число элементов и значи­ тельный расход мощности.

на ПД). Полные затраты мощности соответственно

управляющего импульса 50 В. Количество уровней ярко­ сти 2. Размеры удовлетворительны. Температурный диа­ пазон неудовлетворителен. Стоимость высока. Срок службы определяется электролюминофором. Желателен предварительный отбор элементов из-за разброса пара­ метров выпускаемых динисторов. (Здесь ПД — полупро­ водниковый динистор; Д — диод).

318

Трансфлюксорная схема

Схема подключения трансфлюксора к ЭЛК часто вы­ полняется так, как показано на рис. 7.24,а. Включение промежуточного трансформатора Тр позволяет избе­ жать трудностей, связанных с большим числом витков в выходной обмотке трансформатора, и повысить к. п. Д. схемы. Трансформатор может быть различного типа, но желательно, чтобы он образовывал резонансный контур

Рис.' 7.24. Управляющая схема на трансфлюксорах (а) и параметроне (б).

с ЭЛК. Связь трансформатора и трансфлюксора ТФ

потери на частоте 400 Гц. Затраты мощности в транс­ флюксорах примерно определяются из условия, что активное сопротивление потерь равно емкостному со­ противлению нагрузки (рассматривается случай работы трансформатора на емкость). Другими словами, потери на перемагничивание примерно равны реактивной мощ­ ности, проходящей через ЭЛК. Суммарные потери с уче­

мента очень сложны). Полные затраты мощности (25-ь 50) Wa„. Амплитуда импульса управления 5—10 В. Дли­ тельность управления 1—5 мкс. Количество градаций 5—7. Размеры неудовлетворительные. Температурный

319

диапазон работы неудовлетворительный. Стоимость вы­ сока. Срок службы на порядок ниже срока службы ЭЛК

трехстабильного параметрона, т. е. возбуждение в нем колебаний, осуществляется подачей на его контур коле­ баний определенной амплитуды, которые возбуждают в нем параметрические колебания. Предполагается, что напряжение накачки непрерывно подается на все параметроны индикатора. Выключение параметрона проис­ ходит при шунтировании его выходной обмотки малым активным сопротивлением через развязывающий диод Д.

Раздельный выбор ячеек достигается включением -в контур параметрона дополнительного диода, а сам вы­

ступают колебания параметрической частоты от внешних запускающих параметронов. Время переключения пара­ метрона соизмеримо с периодом его колебания и равно нескольким миллисекундам. Мощность, затрачиваемая на коммутацию, сравнительно велика, так как в приня­ той схеме управления матрицей [13] выбор ячейки со­

провождается переключением ( у N— 1) выходных тран­ зисторов и шунтированием ( У N—1) параметронов.

Так же, как и при расчете трансфлюксора, мощность по цепи возбуждения ориентировочно равна ;WB~ ( 25-н 50) W3JI. Невозбужденная ячейка потребляет примерно

60)И7ЭЛ. Так как питание параметронов осуществляется на двойной частоте, то затраты мощности будут пример­ но вдвое выше. Окончательно W —(80н-160) И7ЭЛ.

Общая оценка. Количество элементов 5 (из них два

управления 10—15 В. Количество градаций 2. Размеры сравнительно велики. Температурный диапазон работы ограниченный. Стоимость высока. Срок службы неудо­ влетворителен вследствие повышенной частоты. Необхо­ дим подбор элементов, входящих в параметрон.

Задача может быть значительно упрощена, если использовать двухстабильный параметрон и выполнить схему управляющей ячейки так, чтобы она реагировала на фазу его колебаний. Для этого, например, можно по­ дать на С компенсирующее напряжение, равное ампли­ туде параметрических колебаний. В случае совпадения фаз колебаний параметрона и компенсирующего напря­ жения, на ЭЛК будет нулевое напряжение. При перемене фазы параметронных колебаний напряжение на С уве­ личится вдвое. Предлагаемая схема не только упрощает требования к элементам параметрона, но также вдвое уменьшает влияние разброса выходного напряжения па­ раметрона и снижает число витков в выходной обмотке.

Феррит-транзисторные и феррит-диодные схемы

К группе управляющих ячеек с трансформаторными элементами относятся также феррит-транзисторные и феррит-диодные элементы, имеющие два устойчивых со­ стояния. Феррит-диодйая схема [13] (рис. 7.25,а) работа­ ет следующим образом.

Выключенное состояние с нулевым выходным напря­ жением. Ферритовые трансформаторы Tpi и Трг нахо­ дятся в состоянии, условно характеризуемом как «0». В этом состоянии намагниченность феррита Тр\ соот­ ветствует намагниченности, создаваемой положительны­ ми полуволнами возбуждающего напряжения, которые поступают на обмотку «ч. Перемагничивания Тр< не происходит, и сигнал в его обмотках не возникает. Ана­ логично феррит Тр2 намагничен таким образом (обмот­ ка w3), что отрицательные полуволны возбуждающего напряжения сохраняют в нем ту же намагниченность. В результате связи между ферритами нет и напряжение в выходной обмотке отсутствует.

Включенное состояние. Одновременное поступление по цепям столбца и строки матрицы на обмотки w2