DE2436736C3 - Anordnung zum Auslesen der Information eines Gasentladungspaneels - Google Patents

Description

Es wird eine Anordnung zum Auslesen der Information eines Plasmaanzeigespeicherpaneels mil X- und Y- [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-Elektroden, um deren Potential relativ zum Erdpotential zu erhöhen. Der Potentialanstieg 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 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 Gasentladungspanee! durch eine Wechselspannung betrieben wird und daß die Information an einem Entladungspunkt, an dem einmal eine Entladung in Übereinstimmung mit der Eingangsinformation erzeugt

in 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 Anzei-ι geterminal 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

2(i 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 χ 1 bis xm gebildet. Eine Wechselaufrtchterhaltungsspannung wird an jede Ent-

2; ladungszelle 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

in der Elektroden y 1 und χ 1 ein Anschluß Y 1 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

1, eine Diode D 2 und eine Drosselspule L geerdet.

Falls die Lesespannung derart ist, wie es mit V in Fig. 2 angegeben ist, fließt ein Strom in der Elektrode y 1, wie er mit / bezeichnet ist. Da die Entladungszelle eine kapazitive Last ist, fließt ein Ladungsstrom Ic in

in einen frühen Stadium des Anstiegs der Spannung Vund dann fließt ein Gasentladungsstrom Ig, wenn die Spannung V ausreichend bis zu ihren; vorbestimmten Pegel angestiegen ist. Des weiteren fließt ein kleiner Rückentladungsstrom Id zum Zeitpunkt des Abfalls der

r. 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 Zündstein, so daß das Auslesen durch Bestimmen des Gasentladungsstroms Ig

-,α 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

V) in der Diode D2 gesperrt wird. Da eine Diode D 1 in Sperrichtung geschaltet ist, fließt folglich der Gasentladungsstrom Ig'm einer Streukapazität der Elektrode y 1, um deren Potential relativ zum Erdpotential zu erhöhen, und die Potentialänderung wird durch einen Verstärker

ho AMP\ verstärkt, um ein Leseausgangssignal an dem Anschluß YR 1 abzuleiten.

Unter der Annahme, daß der vorstehend erwähnte Ladestrom Ic zu einem Zeitpunkt ;0 zu fließen beginnt, seinen Maximalwert zum Zeitpunkt 11 erreicht und dann im wesentlichen zum Zeitpunkt 1 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 ί 2 zu steuern, um den Stromfluß in der Diode D2 zu sperren. Da das Zeitintervall zwischen f 0 bis f2 kürzer als 0,5 μ$ 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 Gasentladumjspaneels 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

Fig. 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.

Gemäß Fig. 3 bezeichnen PDM ein Plasmaanzeig?- speicherpaneel, y 1 bis yn und χ 1 bis xm dessen Elektroden, AMP\ bis AMPn Verstärker, C5D1 bis CSDn in einer Richtung leitende Vorrichtungen mit Ladungsspeicherwirkung, z. B. Ladungsspeicherdioden, R 1 bis Rn Widerstände und Q 1 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 y\ bis yn auf Erdpotential 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 CSD 1 bis CSDn fließt. Dieser Strom und die Zeit für diesen Stromfluß werden so ausgewählt, daß der Betrag der in jeder der Ladungsspeicherdioden CSD 1 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. χ 1, anzulegen. Die Wellenform dieser Le^r.espannung kann identisch mit der Wellenform der Aufrechterhaltungsspannung gemacht werden.

Beim Anlegen der Lesespannung fließt der Ladestrom Ic, der in F i g. 2 dargestellt ist, durch die Elektroden y\ bis yn, die Ladungsspeicherdioden CSD 1 bis CSDn und den Transistor QR. Zu dieser Zeit 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 Gasentladungssvroms 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 X bis yn werden durch die Verstärker AMPl bis AMPn verstärkt und die Leseausgangssignale werden an den Anschlüssen YR1 bis YRn entsprechend den Potentialanstiegen abgeleitet.

In Fig.4 bezeichnen VX und VY Spannungen, die jeweils an d>e Elektroden Al bis xn und y\ bis yn angelegt werden. In der Zeitperiode Fl werden die Spannungen VX und VY abwechselnd jeweils an die Elektroden χ 1 bis xn und y 1 bis yn angelegt, um eine Anzeige zu erzeugen. Die Zeitperiode T2 ist die Leseperiode. Al und X 2 bezeichnen Lesespannungen, die jeweils an die Elektroden x\ und χ 2 angelegt werden, und r 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 Fl. In dieser Zeitperiode F3 fließt der Strom /, der in F i g. 2 dargestellt ist, aufgrund der Lesespannung in der Leseperiode F2 und fließt der Ladestrom Ic in Sperrichtung in der Sperrerholungszeit der Ladespeicherdioden CSD 1 bis CSDn und der Gasentladungsstrom /^erhöht die Potentiale der Elektroden y\ bis yn, wie dies durch Y\ und Y2 angegeben ist, da die Ladungsspeicherdioden CSDl 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 Schaltungsan-Ordnung in ihrer Abmessung ve^rringert werden und wird das Auslesen nicht durch Bestimmung mittels Licht ausgeführt und somit nicht durch Umgebungslicht beeinflußt. Somit kann ein genaues Auslesen ausgeführt werd^pn.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Auslesen einer in einem Gasentladungspaneel 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 Elektrodensätze eine Gasentladungszelle zu begrenzen, mit an die Elektroden des ersten Satzes angeschlossenen Leseverstärkern und in Serie zu den Elektrodenleitungen des ersten Satzes angeschlossenen, zum Informationsauswerte-Zeitpunkt in einen Zustand 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 (CSDi 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 (Q 1 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 Schalteinrichtung (QR) enthalten, die in einer Richtung leitenden Ladungsspeichervorrichtungen anodenseitig mit Erde verbindet.

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