| Ваш IP: 54.161.108.158 | Online(35) - гости: 21, боты: 14 | Загрузка сервера: 3.55 ::::::::::::

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

  • Светодиодный проблесковый маячок

    На рисунке показана схема светодиодного маячка, схема проста и не содержит дорогостоящих элементов, и собрана по классической схеме (мультивибратор). Схема состоит из двух транзисторов, двух конденсаторов, четырех резисторов, и двух светодиодов. Частота мигания светодиодов зависит от сопротивления резисторов 100К и конденсаторов 10 мкФ. Соответственно увеличив емкость конденсаторов уменьшится частота мигания …Подробнее...
  • Автомат освещения лестничной площадки

    Автомат лестничного освещения построен на основе таймера NE555. Таймер используется в качестве моностабильного генератора, время задающая цепь которого состоит из элементов R3 R7 C3. Таймер управляет исполнительным элементом — транзистором VT2 который в свою очередь управляет работой электромагнитного реле. Кнопки Кн1…Кн3 (их может быть неограниченное кол-во) включают лестничное освещение. Вывод …Подробнее...
  • УМЗЧ 12ВТ на MOSFET транзисторах

    УМЗЧ 12ВТ на MOSFET транзисторах

    На рисунке показана схема простого но высококачественного усилителя выходной каскад которого выполнен на MOSFET транзисторах  2SK135 и  2SJ50. Усилитель напряжения выполнен на ОУ NE5534. NE5534 — высокопроизводительный операционный усилитель, сочетающий превосходные характеристики постоянного и переменного тока. Обладает очень низким уровень шума, имеет высокую производительность, высокое единичное усиление, низкий уровень искажений и высокий …Подробнее...
  • TDA7360 — стереоусилитель 2*11Вт + мостовое включение

    TDA7360 — стереоусилитель 2*11Вт + мостовое включение

    Усилитель на базе TDA7360  относится к классу АВ, предназначен для использования в автомобильных усилителях и радиоприемниках. Усилитель имеет защиту от перенапряжения, тепловую, защиту от статического электричества, защиту от КЗ выходов на шину питания и между собой и на корпус (общую шину питания). Усилитель может переводится в режим МОНО простой установкой …Подробнее...
  • Автомат полива растений

    Сухой грунт (высокое сопротивление) повышает напряжение на затворе полевого транзистора, транзистор открывается, контакты реле замыкаются (размыкаются), что приводит к действию исполнительного элемента (насос). После увлажнения почвы (низкое сопротивление) напряжение на затворе транзистора уменьшается и он закрывается, реле выключается. В схеме биполярный транзистор не участвует в усилении сигнала, он служит для …Подробнее...