Плазменные панели и устройства на их основе
Перспективными устройствами отображения информации являются плазменные панели, объем продаж которых к 2005г. достиг 90 млрд. долл. [37].
Основными достоинствами плазменных панелей являются:
- отсутствие вредного воздействия на организм человека;
- большой угол обзора (до 160 градусов);
- малое время готовности;
- большой срок службы;
- высокая надежность, механическая, климатическая устойчивость.
Плазменные панели используются в телевизионных видеомодулях, мониторах специального применения, экранах коллективного пользования и других системах.
Одна из первых разработок телевизионного модуля содержала плазменную панель с диагональю 40 дюймов и обеспечивала яркость 300 кд/м2. Конструкция ячейки индикации телевизионного модуля показана на рис. 7.18, структура индикаторной ячейки изображена на рис. 7.19, а временная диаграмма импульсов приведена на рис. 7.20.
Рис. 7.18. Конструкция ячейки индикации телевизионного модуля
Рис. 7.19. Структура индикаторной ячейки
На основе плазменных панелей создаются цветные мониторы с числом элементов от 128×128 до 1024×1024 с шагом их расположения (0,7÷0,28) мм.
Параметры мониторов оранжево – красного и зеленого цветов свечения приведены в таблице 7.3.
Рис. 7.20. Временная диаграмма импульсных напряжений
Таблица 7.3 – Параметры мониторов оранжево – красного и зеленого цветов свечения
Наименование параметра, единица измерения | Значение параметра монитора | |
оранжево – красного цвета свечения | зеленого цвета свечения | |
Информационная емкость, пиксель | 640×480 | 640×480 |
Яркость свечения, кд/м2 | ||
Размер элемента отображения, мм | 0,28 | 0,42 |
Размер рабочего поля по диагонали, дюйм | ||
Читаемость информации при освещенности, люкс | ||
Потребляемая мощность при 20% засветке, Вт, не более | ||
Габаритные размеры (без блока питания), мм | 240×195×90 | 320×256×105 |
Присоединительные размеры (винты М5 с лицевой стороны монитора), мм | 266×181 | 320×265 |
Температурный диапазон эксплуатации мониторов, °С | -40 +55 | -40 +55 |
Современные плазменные панели содержат 1024×1024 триад элементов, а мониторы на их основе обеспечивают яркость до 500кд/м2 и контраст до 500:1.
Принципиально новым видом панелей для экранов коллективного пользования (ЭКП) являются плазменные панели переменного тока. Они могут эффективно использоваться для отображения компьютерной и телевизионной информации. По сравнению с ЭКП на панелях постоянного тока новые панели имеют в 5-6 раз большую яркость без увеличения потребляемой мощности, экологически безвредны (в составе газового наполнения панелей отсутствует ртуть), способны отображать до 256 градаций по каждому цвету. Как и ЭКП, на панелях постоянного тока, они имеют малый вес (40 кг/м2) и толщину (до 8 см), широкий угол обзора (до 140 градусов), высокую надежность в эксплуатации, простоту обслуживания.
Последовательность импульсов, изображенных на временной диаграмме, образует одно субполе кадра и включает в себя режимы инициализация (подготовительного общего стирания, общего зажигания и общего стирания), адресации (селективной записи), подготовки индикации и самой индикации.
Режим подготовительного общего стирания осуществляется для создания во всех индикаторных ячейках одинакового состояния перед режимом общего зажигания путем формирования на всех электродах напряжения нулевого уровня в течение времени, равного длительности процесса деионизации разряда.
Режим общего зажигания заключается в возбуждении разрядов между электродами Y u S3. Для этого на электродах Y формируют положительный импульс с амплитудой U2, а на электроде S3 – импульс отрицательной полярности с амплитудой, которая не превышает U2. Формирование двух следующих друг за другом импульсов общей записи на электродах Y u S3 позволяет расширить диапазон управления, но приводит к уменьшению собственного яркостного контраста.
Режим общего стирания реализуется сразу после режима общего зажигания и его процесс аналогичен режиму подготовительного общего стирания. В режиме общего стирания все индикаторные ячейки ГИП переводятся в «выключенное» состояние, т.е. такое, при котором последующая подача импульсов поддержки на электроды ГИП не приведет к возникновению разрядов и свечению каких-либо ячеек. Режим общего стирания создает оптимальные условия для процесса селективной записи индикаторных ячеек в режиме адресации.
Режим адресации (селективной записи) обеспечивает перевод адресуемых (выбранных) индикаторных ячеек ГИП в состояние «включено», т.е. такое, при котором подача на электроды Y, S3 u S2 импульсов поддержки в режиме подготовки индикации приведет к возбуждению разрядов в этих ячейках, а последующая подача импульсов поддержки на электроды S3, S2 u S1 – к свечению этих ячеек в течение времени индикации.
Селективная запись в адресуемых ячейках производится с участием электродов управления X. На индикаторных электродах Y устанавливают уровень напряжения «полки» – UY, а на электродах S3, S2 u S1 – нулевой уровень напряжения. На электродах Y последовательно от Y1 до Y480 формируются импульсы сканирования отрицательной полярности с амплитудой UСК, суммирующиеся с напряжением –UY (адресация строк). На выбранных в соответствии с выходными данными электродах X устанавливается уровень напряжения UX, а на остальных электродах X - низкий уровень напряжения. При этом в адресуемой строке Yi инициируется разряд в ячейках с высоким уровнем напряжения UX, который вызывает разряд между электродами Y u X, переводя данные ячейки в состояние «включено».
Режим подготовки индикации стабилизирует процесс разряда между Y u S3 путем подачи на электроды Y импульса положительной полярности с длительностью не менее времени деионизации разряда. Последующая подача на электроды S3 u S2 противофазных импульсов поддержки обеспечивает стабилизацию разряда между электродами S3 u S2 перед режимом индикации.
В режиме индикации на электроды S3, S2 поступают синфазные импульсы поддержки, а на электроды S1 подаются противофазные к ним импульсы поддержания разряда с амплитудой U1. При этом на электродах X устанавливают уровень напряжения UX. Серия разрядов с интенсивным свечением продолжается до окончания режима индикации и перевода ячеек в «выключенное» состояние импульсом общего стирания видеомодулей на сорока дюймовых ГИП имеют следующие основные параметры:
Информационная емкость, пиксель..................................................853×480
Шаг расположения пикселей, мм.............................................................1,05
Яркость, кд/м2 ......................................................................................400-450
Контраст....................................................................................................300:1
Число градаций яркости по каждомуцвету без Y коррекции................ 256
Потребляемая мощность, Вт..................................................................... 300
Принципиальным отличием панелей, разработанных ОАО «Плазма», от известных зарубежных аналогов является отсутствие тонкопленочных прозрачных и армирующих электродов индикации. Используется толстопленочная технология изготовления электродов индикации. Наличие черной матрицы и черных электродов индикации приводит к высокому значению контраста. Основной разряд в ячейке в течение времени индикации происходит между электродами, удаленными на такое расстояние, которое обеспечивает формирование в разрядном промежутке положительного столба. В результате получают высокую яркость и светоотдачу.
Дата добавления: 2017-05-02; просмотров: 1172;