
2.1.3 Корпуса диодов.
Диоды герметизируются в стеклянные, металлостеклянные, металлокерамические и пластмассовые корпуса, а в бескорпусном исполнении.
Осн. габаритные и присоединительные размеры устанавливает ГОСТ 18472-88.
ГОСТ описывает около 70 типов корпусов диодов, каждый из кот. имеет, различные модификации.
№17 2.1.4 Излучающие оптоэлектронные приборы.
При взаимодействии оператора с эл. системами необходимы сведения о работе системы и о значения контролируемых параметров. Для этого служат разнообразные устройства визуального отображения информации (УОИ). В зависимости от решаемой задачи УОИ имеют различную степень сложности. Основу УОИ составляют индикаторные приборы или эл-ты индикации, предназначенные для преобразования эл. сигналов в видимую форму.
Индикаторные приборы удобно классифицировать по физ. явл., на кот. осн. их принципы действия. В соответствии с этим различают следующие виды:
1) накальные индикаторы;
2) электролюминисценстные;
3) эл.-лучевые и ваккумно-люминисцентные индикаторы;
4) газоразрядные;
5) полупроводниковые;
6) жидкокристаллические.
В настоящее время для отображения знаковой информации чаще всего применяются п-п, вакуумно-люминисцентные, и жидкокристаллические индикаторы, для отображения знаковой и графической информации - электронно-лучевые.
№18 Среди перечисленных знакосинтезирующих индикаторов (ЗСИ) п-п занимают особое место. Это объясняется рядом их преимуществ перед р. видами ЗСИ. Осн. из них явл:
1) полная конструктивная и технологическая совместимость с ИС;
2) возможность выпуска ППИ в виде ограниченного кол-ва унифицированных модулей. Конструктивная и технологич. совместимость ППИ с ИС позволила:
1)повысить интегральную надежность устройств отображения информации за счет применения в них эл. базы, полностью выполненной по п-п технологии;
2)обеспечить устойчивость к жестким механическим и климатическим воздействиям с практически неограниченной долговечностью.
В настоящее время созданы приборы зеленого, желтого, красного свечения, а также индикаторы с управляемым цветом свечения, с возможностью эл. регулировки яркостью свечения, с высоким быстродействием (20..100нс);
3) ППИ не требуют экранировки и не создают помех, у них отсутствует мерцание изображения.
4) Модульность конструкции ППИ обеспечивает возможность их стыковки, т.е. без потери шага в одном или двух измерениях.
5) Модульность исполнения индикаторов гарантирует также высокую степень ремонтопригодности устройств отображения информации.
Высокие технические хар-ки ППИ обеспечили их усиленное внедрение в качестве эл-ов индикации в различных областях народного хозяйства. Применение ППИ обеспечило создание надежных, малогабаритных устройств отображения информации в широком диапазоне функциональных возможностей.
№19 Классификация п-п индикаторов.
ППИ классифицированы по виду отображаемой информации, по виду информационного поля и по способу управления.
Единичные индикаторы или светоизлучающие диоды (СИД) состоят из одного эл- та отображения и предназначены в для отображения информации в виде точки или др. геом. фигуры.
Шкальные индикаторы имеют эл-ты отображения в виде правильных прямоугольников и предназначены для отображения информации в виде уровней или значений их величин. Отдельную группу шкальных индикаторов составляют так наз. линейные формирователи изображения в высоконадежных оперативной аэрокосмической информации.
По конструктивному исполнению делятся на:
1) в бес корпусном исполнении;
2) с полимерной герметизацией без светодиода, со светодиодом;
3) в герметичных стеклокерамических корпусах.
Цифровые индикаторы (ЦИ) состоят из эл-ов отображения в виде сегментов и предназначены для отображения цифровой информации и отдельных букв алфавита.
В настоящее время выпускается 150 типов ЦИ. По конструктивному исполнению делятся на следующие группы:
1) бес корпусные монолитные; АЛСЗ13 A-S
2) монолитные с полимерной герметизацией; ЗЛСЗ14А (АЛСЗ 14А); ЗЛС320А-Е
3) гибридные с различными светопроводами; ИПЦ02А, Б-1/7КЛ
4) монолитные в стеклокерамическом корпусе; ЗЛС339А, ЗЛС348А, ИПЦ06А- 5/40К
Среди ЦИ имеются приборы со встроенным управлением 490ИП1 (К490ИП1) и 490ИП2 (К490ИП2)
Буквенно-цифровые (БЦИ) п-п индикаторы предназначены для отображения букв и цифр, и др. знаков и символов. Единичные эл-ты отображения таких индикаторов сгруппированы по строкам и столбцам.
По конструктивному исполнению делятся на 2 группы:
1) монолитной конструкции со светодиодом;
2) полая конструкция без светодиода.
К первой группе относятся ЗЛС340А (АЛС340А), ЗЛС357А (АЛС357А) имеющие 35 излучающих эл-ов и левую децимальную точку.
ИПВ70А-4/5*7К, ИПВ71А-4/5*7К иИПВ72А-4/5*7К БЦИ в стеклокерамическом корпусе со встроенным управлением.
Графические (матричные) индикаторы позволяют собирать модули из эл-ов экрана различного размера без потери шага. Графические индикаторы предназначены для отображения любой информации.
Цифровые и буквенно-цифровые индикаторы бывают одно или много разрядные.
Под одноразрядным понимается индикатор, имеющий одно знакоместо, т.е. информационное поле индикатора или его часть необходимая и достаточная для отображения одного знака.
Многоразрядный индикатор имеет несколько фиксированных знакомест.
Цифровые, буквенно-цифовые и шкальные индикаторы могут быть без управления и со встроенными схемами управления.
Условные обозначения п-п индикаторов.
Для современных ППИ существует 2 системы обозначения. Старая система в настоящее время не принимается для вновь разрабатываемых изделий, но поскольку большое кол-во разрабатываемых приборов имеет старую систему обозначения, необходимо ее пояснить система состоит из букв и цифр.
Пример: ЗЛ102А-фосфид-галлиевый единичный индикатор видимого спектра излучения, промышленного применения, технологическая группа А.
Старая система обозначения давала мало информации об индикаторе, поэтому была разработана новая система обозначений для всех видов знакосинтезируюзих индикаторов.
Система состоит из 8 эл-ов.
Пример: ИПД04А-К - индикатор п-п, единичный промышленного применения, № разработки 4, классификационный параметр А, цвет свечения - красный.
ИПЦ01А-1/7К - индикатор п-п цифровой, промышленного применения, № разработки 1, без встроенного управления, параметр А, одноразрядный семи сегментный, красного свечения.
КИПГОЗА-8*8Л - индикатор широкого применения п-п графический, № разработки 3, технологическая группа А, число эл-ов 8 - в строке, 8 - в столбце, зеленого свечения.
ИПВ70А-4/5*7К - индикатор пром. применения, п-п, буквенно-цифровой со встроенным управлением, № разработки 70. технологическая группа А, 4 разрядный с числом эл-ов 5 - в строке, 7 - в столбце, красного свечения.
№20 Параметры и хар-ки п-п индикаторов.
Система параметров, наиболее полно описывающая все св-ва и особенности ППИ, делится на 4 группы:
1) Параметры, хар-щие эл-ты системы «оператор-индикатор» и определяющие качество отображения информации и надежность, и восприятие: к данной группе параметров относятся светохнические и эргономичные параметры.
Основной светотехнический параметр - сила света - он зависит от 2
эксплутационных факторов: прямого тока (постоянного и импульсного) и
температуры окружающей среды.
С повышением температуры окр. среды до 85°С сила света уменьшается на 50-70%.
При температуры до -60°С сила света увелич. в 1,5-3,5 раза.
К эргономич. параметрам относятся угол обзора индикатора. Под углом обзора понимаю max угол между нормалью к центру информационного поля ППИ и направлением от этого центра к глазу оператора, при кот. обеспечивается безошибочное считывание отображаемой информации при значении силы света или контраста, внешней освещенности и расстояния наблюдения.
На безошибочность считывания влияют многие факторы или прежде всего явл. отношения ширины знака к высоте и шаг между знаками. Оптимальным соотношением явл. 0,6.
Следующий параметр -- контраст индикатора, кот. зависит от спектра излучения. У ППИ узкий спектр излучения и они имеют существенно лучший контраст при одинаковой силе света по сравнению с др. индикаторами. Очень важна для восприятия внешняя освещенность.
Одной из важнейших хар-к ППИ явл. цвет свечения. Правильный выбор цветовой гаммы индикаторов в устройствах и спектрах индикации во многом определяет эффективность работы спектра при считывании информации . Существующие ГОСТ четко определяют назначение каждого цвета:
Красный - опасность;
Желтый - внимание;
Зеленый - все в норме.
2) Параметры, хар-ще ППИ как эл-ты эл. цепи. Хар-ся той же степенью параметров, что и диоды.
3) параметры, хар-щие устойчивость ППИ к действию внешних факторов.
К ним относятся механические воздействия: вибрационные нагрузки; многократные ударные нагрузки с ускорением; постоянное ускорение.
Климатические воздействия: повышение и понижение температуры, влажность, давление.
ППИ отличается высокой устойчивостью к внешним воздействующим факторам, значение параметров практически не меняется.
4) параметры, хар-щие надежность ППИ.
Один из основных - интенсивность отказов, а также изменение светотехнических параметров в процессе эксплуатации.
№21 Выбор режима работы ППИ.
Режим работы ППИ должен быть таким, чтобы требуемые светотехнические параметры для данного ППИ, обеспечивал необходимую надежность, долговечность и допустимую деградацию параметров.
Поскольку все параметры ППИ связаны между собой, то применение ППИ одновременно в нескольких предельных эл. и эксплутационных режимах недопустимо, т.к. при работе в таком режиме не будет обеспечена требуемая надежность. Нельзя работать одновременно, например, при max рассеиваемой мощности и max температуре окр. среды. В частности при работе на max мощности необходимо снижать температуру.
Для многоэлементных ППИ приращение температуры необходимо умножить на кол-во эл-ов индикатора.
ППИ работают также в импульсном и мультиплексном режиме. В этом случае необходимо знать значение прямого импульсного тока. Значение max допустимого импульсного тока ограничивается 2 факторами: max допустимой температурой и амплитудой прямого импульсного тока.