
5.7. Цифровые индикаторы
Цифровой отсчет, лишенный информационной избыточности, абстрактен. Поэтому он наиболее эффективен для получения точных количественных характеристик. Классификация цифровых индикаторов приведена на рис. 5.8.1[Ключ. с. 66 - 78].
Рис. 5.8.1. Классификация цифровых индикаторов.
К основным параметрам индикаторов, определяющих качество восприятия цифр, можно отнести размер знака и его форму, яркостный контраст, время экспозиции и цвет знака. Основные варианты цифровых индикаторов и критериальные оценки их параметров приведены в табл. 5.8.1.[Орнатс., с. 334-338].
Таблица 5.8.1
Характе-ристики |
Газораз-рядные |
Электролю-минесцент-ные(обычн.) |
Полупро-воднико-вые |
Катодолюминесцентные |
Жидкокристалличес-кие |
Накаль-ные |
Форма и располо-жение знаков |
разделенные знаки в объёме, сегментные, матричные |
сегментные |
сегмент-ные, мат-ричные |
сегментные, матричные |
сегментные |
сегмент-ные |
Яркость, кд/м2 |
50…300 |
15…60 |
50…1000 |
100…1000 |
_ |
1000 |
Цвет |
оранжевый |
зелёный |
красный, желтый, зелёный |
зелёный, красный, синий |
в оранжевом свете |
белый, желтый |
Потреб-ляемая мощность мВт/знак |
50…1000 |
10…200 |
10…500 |
5…300 |
0,001…0,1 |
30…1000 |
Управляющее напряже-ние |
200…300 |
220…250 |
2…6 |
12…50 |
2,5…10 |
2…3 |
Серия |
ИВ, ГИП |
ИЭЛ |
АЛ |
ИВ |
ЖКЦ |
ИВ |
Газоразрядные ЦИ основаны на явлении тлеющего разряда в газах. Однознаковые ЦИ (ИН-8, ИН-14) представляют собой стеклянный баллон с неоном, в котором находятся нихромовые электроды, изогнутые в виде знаков. Другие модификации – сегментные плоские панели на несколько знакомест (ГИП-11, ГИП-17 – 11 и 17 знаков соответственно) и матричные двухкоординатные индикаторы (ИМГ-1-01 – на 10000 светоточек). Цвет индикатора оранжевый.
Преимущества: контрастное изображение; стандартная форма знаков.
Недостатки: требуется высокое напряжение 100…300 В для поддержания разряда, что затрудняет их использование с интегральными микросхемами; потребляют большую мощность.
В электролюминесцентных (обычных) ЦИ изображение образуется светящимися люминофорами, находящимися между прозрачной проводящей плёнкой и металлическими сегментами. Вся конструкция находится в корпусе, закрытом Стеклянной пластинкой (ИЭЛ-0-IV). Люминофоры светятся под действием переменного напряжения 220 – 250 В частотой 400 – 1200 Гц, приложенного к проводящей плёнке и металлическим сегментам. Знаки синтезируются из светящихся сегментов. Цвет в основном зелёный, бывает голубой, жёлтый и красный.
Преимущества: жесткая и плоская конструкция, устойчивая к ударам.
Недостатки: требуется генератор для питания индикатора; большая потребляемая мощность; малая яркость свечения.
В ЦИ на светоизлучающих диодах свечение возникает в p-n переходе из фосфида галлия или карбида кремния при пропускании по нему тока в прямом направлении. Выпускаются однознаковые сегментные (АЛ304А) и мозаичные (АЛС357) индикаторы и многоразрядные панели (АЛС311А). Цвет индикатора - красный, желтый, зеленый.
Достоинства: низкое напряжение питания (2...3 В); высокая яркость.
Недостатки: большая потребляемая мощность; высокая стоимость.
Катодолюминисцентный ЦИ, или вакуумные люминисцентные индикаторы представляет собой электровакуумную лампу, состоящую из прямонакального катода, управляющей сетки и анодов-сегментов, покрытых люминофором. Все электроды находятся в стеклянном баллоне (ИВ-ЗА). Выпускаются также многоразрядные ЦИ, в которых одинаковые сегменты разрядов соединены, и каждый разряд имеет свою сетку (ИВ-28Б). Такие индикаторы работают в динамическом режиме.
Преимущества: большая яркость при относительно низком питающем напряжении; простота организации многоразрядных индикаторов.
Недостатки: большая потребляемая мощность.
Различные варианты управления вакуумными люминесцентными индикаторами (ВМИ), а также справочная информация по ним приведены в [21, с. 15-49]. Индикаторы, представляющие интерес для применения в ЦИУ для отображения цифро-буквенной информации, приведены в табл. 5.8.2.
Таблица 5.8.2