DE2436736B2 - Anordnung zum auslesen der information eines gasentladungspaneels - Google Patents

Description

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Es wird eine Anordnung zum Auslesen der Information eines Plasmaanzeigespeicherpaneels mit X- und V-Elektroden beschrieben, bei dem ein Durchlaßstrom in in einer Richtung leitenden Vorrichtung mit Ladungsspeicherwirkung, z. B. Ladungsspeicherdioden, fließt, die mit den X- oder V-Elektroden verbunden sind. Eine Lesespannung wird an eine ausgewählte Elektrode der Y- oder X-Elektroden angelegt. Ein Ladungsstrom aufgrund der Lesespannung fließt in den Ladungsspeicherdioden in Sperrichtung, wobei deren Sperrerholungszeit ausgenutzt wird. Ein nach dem Ladestron fließender Gasentladungsstrom fließt in der Streukapazität der ausgewählten X- oder V-Elektreden, um deren Potential relativ zum Erdpotential zu erhöhen. Der Potentialansiieg wird bestimmt, wodurch das Auslesen der Information ausgeführt wird.

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Gasentladungspaneel, das im allgemeinen als Plasmaanzeigespeicherpaneel bezeichnet wird, ist als μ Informationsanzeigevorrichtung entwickelt worden. Ein solches bekanntes Gasentladungspaneel (Int. Soc. Inform. Display Symp. Dig. Papers, 1972, San Francisco, Calif., S. 136 und 137) hat einen derartigen Aufbau, daß Elektroden, die in Matrixform angeordnet sind und einem Gasentladungsraum gegenüberliegen, mit einer dünnen dielektrischen Schicht bedeckt sind, um von dem Gas isoliert zu sein. Es ist bekannt, daß das Gasentladungspaneel durch eine Wechselspannung betrieben wird und daß die Information an einem Entladungspunkt, an dem einmal eine Entladung in Übereinstimmung mit der Eingangsinformation erzeugt worden ist, in der Form einer Wandladung gespeichert wird. Das Gasentladungspaneel kann demgemäß nicht nur als Anzeigevorrichtung, sondern auch als Speichervorrichtung verwendet werden. Im Falle der Verwendung des Gasentladungspaneels dieser Art als Anzeigeterminal einer graphischen Anzeigeanordnung ist es notwendig, die angezeigte Information zu lesen.

Verschiedene Anordnungen sind zum Auslesen des Inhalts einer Anzeige des Plasmaanzeigespeicherpaneels vorgeschlagen worden, von denen F i g. 1 ein Beispiel zeigt. In dem allgemein mit PDM in F i g. 1 bezeichneten Plasmaanzeigespeicherpaneel sind Entladungszellen an den Schnittpunkten der Elektroden y 1 bis yn und der Elektroden x\ bis xm gebildet Eine Wechselaufrechterhaltungsspannung wird an jede Entladungsze'le angelegt. Ein Entladungspunkt wird in der Entladungszelle erzeugt, die mit einer Schreibspannung gespeist wird. Im Falle des Auslesens der Zündstelle, an welcher z. B. der Entladungspunkt erzeugt wird, wird im Falle des Auslesens einer Zündzelle am Schnittpunkt der Elektroden y 1 und χ 1 ein Anschluß Y1 geerdet und eine positive Lesespannung wird an die Elektrode χ 1 angelegt. Zu dieser Zeit wird die Impedanz eines magnetischen Verstärkers (sättigungsfähige Drosselspule) niedrig gehalten und die Elektrode y 1 wird über eine Diode D 2 und eine Drosselspule L geerdet.

Falls die Lesespannung derart ist, wie es mit V in F i g. 2 angegeben ist, fließt ein Strom in der Elektrode y\, wie er mit /bezeichnet ist. Da die Entladungszelle eine kapazitive Last ist, fließt ein Ladungsstrom Ic in einen frühen Stadium des Anstiegs der Spannung Vund dann fließt ein Gasentladungsstrom Ig, wenn die Spannung V ausreichend bis zu ihrem vorbestimmten Pegel angestiegen ist. Des weiteren fließt ein kleiner Rückentladungsstrom Id zum Zeitpunkt des Abfalls der Spannung V. Der Ladestrom Ic fließt in allen Entladungszellen unabhängig davon, ob es sich um Zünd- oder Nichtzündzellen handelt, und der Gasentladungsstrom Ig fließt nur in der Zündstelle, so daß das Auslesen durch Bestimmen des Gasentladungsstroms Ig ausgeführt wird.

Zu diesem Zweck wird die Drosselspule L so gesteuert, daß ihre Impedanz zu einem Zeitpunkt ansteigt, zu dem der Gasentladungsstrom Ig nach dem Fließen des Ladestroms Ic fließt, wodurch ein Stromfluß in der Diode D 2 gesperrt wird. Da eine Diode DX in Sperrichtung geschaltet ist, fließt folglich der Gasentladungsstrom Ig in einer Streukapazität der Elektrode y 1, um deren Potential relativ zum Erdpotential zu erhöhen, und die Potentialänderung wird durch einen Verstärker AMPi verstärkt, um ein Leseausgangssignal an dem Anschluß YR1 abzuleiten.

Unter der Annahme, daß der vorstehend erwähnte Ladestrom Ic zu einem Zeitpunkt f 0 zu fließen beginnt, seinen Maximalwert zum Zeitpunkt ti erreicht und dann im wesentlichen zum Zeitpunkt f 2 Null wird, und daß der Gasentladungsstrom Ig in der Folge des Ladestroms Ic fließt und seinen Maximalwert zum Zeitpunkt 13 erreicht, ist es notwendig, die Drosselspule

L zum Zeitpunkt / 2 zu steuern, um den Stromfluß in der Diode D 2 zu sperren. Da das Zeitintervall zwischen f 0 bis ti kurzer als 0,5 us ist, ist die Steuerung der Drosselspule L schwierig. Eine solche Zeitsteuerung wird auch dem Einfluß der Eigenschaften der Entladungszellen und der Anstiegscharakteristik der Lesespannung unterworfen und deshalb ist es des weiteren schwierig, eine genaue Auslesung durchzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Auslesen der Information eines Gasentladungspaneels zu schaffen, welche die vorstehend erwähnten Nachteile der bekannten Anordnung nicht aufweist und bei der die oben erwähnte Zeitsteuerung ausgeführt wird, wobei eine Sperrerholungszeit der Ladespeicherdiode verwendet wird, um das Auslesen der Information zu erleichtern.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. Eine Weiterbildung der Erfindung ist im Unteranspruch angegeben.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind

F i g. 1 ein Schaltbild des Hauptteils eines bekannten Plasmaanzeigespeicherpaneels,

F i g. 2 Darstellungen von Wellenformen zum Erläutern der Beziehung zwischen einer Lesespannung und Strömen,

Fig.3 ein Schaltbild des Hauptteils einer Ausführungsform der Erfindung und

Fig.4 ein Wellenformdiagramm zum Erläutern der an die Elektroden angelegten Spannungen. so

Gemäß F i g. 3 bezeichnen PDM ein Plasmaanzeigespeicherpaneel, yX bis yn und χ Χ bis xm dessen Elektroden, AMPX bis AMPn Verstärker, CSDl bis CSDn in einer Richtung leitende Vorrichtungen mit Ladungsspeicherwirkung, z. B. Ladungsspeicherdioden, RX bis Rn Widerstände und Q1 bis Qn, QC und QR Transistoren. Der Transistor QC wird zur Zeit des Anlegens einer Spannung an die Elektroden χ 1 bis xm ausgenommen während des Lesens, eingeschaltet, wodurch die Elektroden yX bis yn auf Erdpotential 4« gehalten werden. Die verwendeten Ladungsspeicherdioden können übliche Dioden mit Ladungsspeicherwirkung sein und können auch leicht unter auf dem Markt befindlichen Dioden zur Verwendung bei relativ niedrigen Frequenzen ausgewählt werden.

Während der Vorbereitung für das Lesen sind die Transistoren QCund Q1 bis Qn eingeschaltet, damit ein Durchlaßstrom in den Ladungsspeicherdioden CSDl bis CSDn fließt. Dieser Strom und die Zeit für diesen Stromfluß werden so ausgewählt, daß der Betrag der in jeder der Ladungsspeicherdioden CSDl bis CSDn gespeicherten Ladungen dem Ladestrom Ic, der in F i g. 2 gezeigt ist, entsprechen kann. Der Strom kann durch die Widerstände R1 bis Rn eingestellt werden.

Dann werden die Transistoren QC und Q1 bis Qn ausgeschaltet und gleichzeitig wird der Transistor QR eingeschaltet, um eine Lesespannung an eine ausgewählte Elektrode unter den Elektroden χ 1 bis xm, z. B. AfI, anzulegen. Die Wellenform dieser Lesespannung kann identisch mit der Wellenform der Aufrechterhai- ω tungsspannung gemacht werden.

Beim Anlegen der Lesespannung fließt der Ladestrom Ic, der in F i g. 2 dargestellt ist, durch die Elektroden yl bis yn, die Ladungsspeicherdioden CSD 1 bis CSDn und den Transistor QR. Zu dieser Zeit ir, ist der in den Ladungsspeicherdioden CSD 1 bis CSDn fließende Strom rückwärts gerichtet, und da die Rückwärtsleitungszeit der Ladungsspeicherdioden von der Größe des vorher erwähnten Durchlaßstromes abhängig ist, wird die Größe des Durchlaßstroms so ausgewählt, daß die Ladungsspeicherdioden in ihrem Rückwärtsleitungszustand gehalten werden, bis der Ladungsstrom Ic aufhört zu fließen.

Bezüglich des Gasentladungsstroms Ig nach dem Fließen des Ladestroms Ic befinden sich die Ladungsspeicherdioden CSD 1 bis CSDn in ihrem Auszustand. Unter der Annahme, daß die Entladungszelle an dem Schnittpunkt beispielsweise der Elektroden y 1 und χ 1 eine Zündzelle ist, steigt das Potential der Elektrode y 1 einige Volt relativ zu einem Bezugspotential, d. h. zum Erdpotential, entsprechend dem Fließen des Gasentladungsstroms Ig in der Streukapazität, wohingegen der Gasentladungsstrom in den Nichtzündzellen nicht fließt, so daß die Potentiale der Elektroden entsprechend den Nichtzündzellen gleich dem Erdpotential bleiben. Diese Potentialänderungen der Elektroden y 1 bis yn werden durch die Verstärker AMPX bis AMPn verstärkt und die Leseausgangssignale werden an den Anschlüssen YR i bis YRn entsprechend den Potentialanstiegen abgeleitet.

In F i g. 4 bezeichnen VX und VY Spannungen, die jeweils an die Elektroden xi bis xn und yX bis yn angelegt werden. In der Zeitperiode TX werden die Spannungen VX und VY abwechselnd jeweils an die Elektroden χ X bis xn und y X bis yn angelegt, um eine Anzeige zu erzeugen. Die Zeitperiode T2 ist die Leseperiode. XX und X2 bezeichnen Lesespannungen, die jeweils an die Elektroden χ X und χ 2 angelegt werden, und τ zeigt die Zeitperiode, während welcher der Durchlaßstrom in den Ladungsspeicherdioden CSD 1 bis CSDn fließt. Die Zeitperiode T3 ist auch eine Anzeigeperiode wie in dem Falle der Zeitperiode 71. In dieser Zeitperiode Γ3 fließt der Strom /, der in F i g. 2 dargestellt ist, aufgrund der Lesespannung in der Leseperiode T2 und fließt der Ladestrom Ic in Sperrichtung in der Sperrerholungszeit der Ladespeicherdioden CSDl bis CSDn und der Gasentladungsstrom Ig erhöht die Potentiale der Elektroden y 1 bis yn, wie dies durch Yi und Y2 angegeben ist, da die Ladungsspeicherdioden CSD X bis CSDn ausgeschaltet sind. Durch Bestimmen des Potentialanstiegs kann ein Auslesen ausgeführt werden.

Wie vorstehend beschrieben worden ist, basiert bei der Erfindung, wenn das Plasmaanzeigespeicherpaneel ausgelesen wird, die Zeit zum Bestimmen des Gasentladungsstroms Ig auf der Sperrerholungszeit der in einer Richtung leitenden Vorrichtungen mit Ladungsspeicherwirkung, z. B. Ladungsspeicherdioden, weil der Ladestrom Ic und der Gasentladungsstrom Ig zeitlich einander nahe sind, so daß eine Zeitsteuerung wie beim Stand der Technik nicht erforderlich ist und eine Auslesesteuerung einfach ist. Da ein magnetischer Verstärker (sättigungsfähige Drosselspule) od. dgl. nicht verwendet wird, kann des weiteren die Schaltungsanordnung in ihrer Abmessung verringert werden und wird das Auslesen nicht durch Bestimmung mittels Licht ausgeführt und somit nicht durch Umgebungslicht beeinflußt. Somit kann ein genaues Auslesen ausgeführt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Auslesen einer in einem Gasentladungspanee! mit ersten und zweiten Elektrodensätzen gespeicherten Information, wobei die ■> Elektroden jedes Satzes mit einer Isolierschicht bedeckt und voneinander im Abstand angeordnet sind, um zwischen sich einen Gasentladungsraum zu begrenzen, und kreuzweise angeordnet sind, um an den Kreuzungspunkten der Elektroden der Elektro- ι ο densätze eine Gasentladungszelle zu begrenzen, mit an die Elektroden des ersten Satzes angeschlossenen Leseverstärkern und in Serie zu den Elektrodenleätungen des ersten Satzes angeschlossenen, zum Informationsauswerte-Zeitpunkt in einen Zustand is hohen Werts steuerbaren Impedanzen, an denen das Lesesignal abnehmbar ist, sowie mit selektiven Steuerschalteinrichtungen zum Auswählen der Zufuhr einer Lesespannung zu einer ausgewählten Elektrode des zweiten Satzes, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbaren Impedanzen in einer Richtung leitende Ladungsspeichervorrichtungen (CSD 1 bis CSDn) sind, die jeweils in Sperrichtung relativ zu einem Ladungsstrom von den Elektroden (x 1 bis xm) des zweiten Satzes für die Kapazität der Gasentladungszelle geschaltet sind, daß Schalteinrichtungen (Qi bis Qn) zum Zuführen eines Durchlaßstroms zu den in einer Richtung leitenden Ladungsspeichervorrichtungen vorgesehen sind, daß eine weitere Schalteinrichtung (QC) vorgesehen ist, die die in einer Richtung leitenden Ladungsspeichervorrichtungen kathodenseitig mit Erde verbindet, und daß die selektiven Steuerschalteinrichtungen zum Auswählen der Zufuhr einer Lesespannung eine dritte Schalteinrich- js tung (QR) enthalten, die in einer Richtung leitenden Ladungsspeichervorrichtungen anodenseitig mit Erde verbindet.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen durch Transistören (Q 1 bis Qn, QC, QR) gebildet sind.