| Ваш IP: 54.159.252.103 | Online(27) - гости: 17, боты: 9 | Загрузка сервера: 3.75 ::::::::::::

Вакуумно-люминесцентные индикаторы

65278672891687Вакуумные люминесцентные индикаторы (далее как ВЛИ) преобразуют электрическую энергию в световую. По виду отображения информации они бывают единичные, цифровые, буквенные, шкальные, мнемонические и графические, а по исполнению могут быть одноразрядными, многоразрядными, а так же без фиксированных знакомест.

Главное достоинство таких индикаторов это: высокая яркость, низкое рабочее напряжение, малое энергопотребление.

Недостатком использования ВЛИ является необходимость использования дополнительного источника питания накала индикатора, а так же блики отраженного света от стеклянной колбы лампы.

ВЛИ используют в широком спектре аппаратуры — электронные часы, измерительные приборы и тд.

ВЛИ представляют собой диодную или триодную лампу, в которой под воздействием электронной бомбардировки высвечиваются покрытые низковольтным катодолюминофором сегменты индикатора. Детали индикатора как правило монтируются на керамической или стеклянной плате, участки платы на которые нанесли люминофор называют анодами-сегментами. Под самим люминофором имеется токопроводящий слой, каждый анод имеет свой вывод. Источником электронов в ВЛИ служит оксидный катод прямого накала. Управление электронным потоком осуществляется при помощи сетки, а сам электронный поток ограничивает экранирующая электродная маска. В лампе индикаторе для нормальной ее работы создан вакуум.

Катод ламы представляет собой отрезок вольфрамовой проволоки диаметром 6…60 мкм, который покрытым тонким слое окислов щелочно-земельных металлов. Рабочая температура катода как правило очень низкая, имея очень маленький накал, для того чтобы ее свечение не мешало отображению символов индикатора. Помимо всего, низкая температура катода приводит к значительному увеличению срока службы лампы.

Сетка ВЛИ которая управляет электронным потоком имеет относительно катода отрицательный потенциал. Она рассеивает и ускоряет электроны направляя их на анодные сегменты. Конструктивно сетка выполнена прозрачной для электронов. Так же сетка в многоразрядных индикаторах используется для выбора разряда работающего в данных момент. Сетки как правило изготавливают из тканного полотна вольфрамовой проволоки или из тонкой никелевой фольги которая подверглась электрохимическому фрезерованию.

Изображение букв, цифр или других элементов в индикаторе формируется высвечиванием необходимой комбинации анодов-сегментов, смена изображения достигается путем коммутации соответствующего анода-сегмента.

Аноды-сегменты представляют собой покрытые люминофором слои тонкого проводящего материала с заданной конфигурацией, аноды-сегменты нанесены на стеклянную или керамическую плату. В разряде индикатора токопроводящие слои получают напылением в вакууме тонких металлических пленок на всю поверхность платы, а форма сегмента индикатора формируются при помощи фотолитографии. После первой фотолитографии на платы напыляют диэлектрик и производят вторую фотолитографию, которая открывает в диэлектрике окна на местах анодов-сегментов, потом в эти окна наносят люминофор. Так же имеются другие методы изготовления анодов-сегментов, например при помощи толстопленочной технологии.

В многоразрядных индикаторах одноименные аноды-сегменты соединены внутри баллона параллельно, что позволяет сократить кол-во выводом.

Люминофор включенных сегментов светится под воздействием попадающего на них электронного потока, ток катода индикатора и токи сегментов практически не зависят от числа включенных сегментов. Электроны попадающие на включенные сегменты заряжают их отрицательно и отражаются, вторичные электроны как и первичные электроны не участвующие в высвечивании определенного знака или сегмента перехватываются экранирующим электродом. Экранирующий электрод имеет потенциал управляющий сетки.

Яркость ВЛИ достигает 500 кд/м² и более. В ВЛИ используется явление низковольтной катодолюминесценции (НВК), в котором свет излучается кристаллофосфором.
При НВК люминесценции возбуждение светового потока происходит в поверхностных слоях. В ВЛИ в качестве люминофора широко используют окись цинка. Применяя светофильтры можно получить цвета от синего до красного при условии большой яркости свечения люминофора.

Старение люминофора проявляется в уменьшении яркости свечения, но тем менее после начального спада яркости (10-20%) на первом этапе работы индикатора, дальше следует довольно длительный (десятки тысяч часов) этап времени при котором яркость практически уже не меняется.
В основном срок службы индикатора определяется долговечностью катода. Рабочая температура катода выбирается такой чтобы обеспечить его максимальную долговечность. При этом любое отклонение температуры от оптимального приводит к быстрому сокращению срока службы лампы. Поэтому допустимое отклонение напряжение накала ВЛИ не должно превышать 10%. Так же напряжение накала по величине составляет заметную долю напряжения запирания, напряжения сетки анода, поэтому при питании цепи накала индикатора постоянным током условия запирания и реальные значения напряжения анодов и сеток за счет падения напряжения на нити накала для отдельных разрядов могут существенно отличатся. Поэтому цепи накала рекомендуют питать переменный током. Но можно питать цепи накала и постоянным током, но при условии что напряжение не превышает 5% напряжения анодов и сетов.

ВЛИ

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • Приемники прямого усиления (приемник с рамочной антенной)

    Приемники прямого усиления (приемник с рамочной антенной)

    Приемник с рамочной антенной предназначен для приема ради вещательных станций в диапазоне СВ (средние волны) на встроенную рамочную магнитную антенну. Приемник состоит из антенны L1, двухкаскадного усилителя радиочастоты(РЧ) на транзисторах V1V2, детектора на диодах V3V4 выполненного по схеме удвоения выпрямленного напряжения, и каскада усиления ЗЧ(звуковой частоты) на транзисторе V5, который …Подробнее...
  • MAX9716, MAX9717 — миниатюрные усилители 1,4Вт (моно)

    MAX9716, MAX9717 — миниатюрные усилители 1,4Вт (моно)

    Микросхемы MAX9716/MAX9717 специально разработанные для малогабаритной переносной аппаратуры имеют выходную мощность 1,4Вт (4 Ом) при напряжении питания от 2.7 до 5.5 В. В ИМС имеется дежурный режим ток потребления при котором не более 10 нА. Микросхемы MAX9717B/C/D имеют установленный внутренними элементами коэффициент усиления, а в микросхемах MAX9716/MAX9717A коэффициент усиления можно задать …Подробнее...
  • Узел настройки УКВ-ЧМ приемника

    Узел настройки УКВ_ЧМ приемника представляет собой синтезатор напряжения для электронной настройки УКВ_ЧМ приемника и как дополнительное уст-во — электронную линейную шкалу напряжения для контроля напряжения подаваемого на варикапы приемника. Напряжение настройки приемника устанавливается при помощи полевого транзистора VT1, в его затворной цепи включен С1, при нажатии S1 или S2 С1 …Подробнее...
  • Сигнализация FM

    На рисунке показана схема простого маломощного передатчика в FM диапазоне. Дальность связи не более 50…150 м. Передатчик предназначен для передачи тонального сигнала. Схема уст-ва состоит из передатчика FM который на транзисторе VT1, и модулятора на 2-х ИМС 555. На IC1 IC2выполнены 2-а мультивибратора, первый работает на частоте 2 Гц (частота …Подробнее...
  • Электронный термометр (от 0 до 100°С)

    На рис. приведена принципиальная схема, предлагаемого электронного термометра. Он способен измерять температуру от 0 до 100°С, от 0 до 50°С или от — 50 до +50°С — все зависит от стрелочного индикатора РА1, используемого в приборе. Так, с показанным на схеме микроамперметром на 100 мкА термометр рассчитан на работу в …Подробнее...