उपकरण और प्रदर्शन उपकरण

पॉइंटिंग डिवाइसेस या डिस्प्ले एलिमेंट्स सूचना डिस्प्ले डिवाइसेस का आधार होते हैं जिन्हें इलेक्ट्रिकल सिग्नल को एक दृश्य रूप में बदलने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

प्रकाश संकेतक - विद्युत प्रवाह द्वारा गरम किए गए गरमागरम फिलामेंट की चमक का उपयोग करें। वे एक गरमागरम फिलामेंट के साथ लघु लैंप हैं, संकेतक और बटन या कुछ छवियों, संकेतों, प्रतीकों के रंगीन मामलों (फिल्टर) को रोशन करते हैं।

इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंट संकेतक - कुछ पदार्थों की चमक का उपयोग विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में किया जाता है। उदाहरण के लिए वैक्यूम फ्लोरोसेंट संकेतक। वे एक कैथोड के साथ बहु-एनोड लैंप हैं, जो इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करते हैं, और एक ग्रिड जो सूचक के वर्तमान को नियंत्रित करता है। एनोड्स फॉस्फोरस से ढके हुए संश्लेषण खंडों के रूप में बने होते हैं। जब इलेक्ट्रॉन एनोड की सतह से टकराते हैं, तो आवश्यक रंग का फॉस्फोर चमकता है। प्रत्येक एनोड पर एक अलग आपूर्ति वोल्टेज लगाया जाता है।

पहले व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले, उन्हें अन्य प्रकार के संकेतकों द्वारा विस्थापित किया जा रहा है। वे बड़ी संख्या में विभिन्न रंगों और उच्च चमक वाले तत्वों और पात्रों को प्राप्त करने की अनुमति देते हैं।

इलेक्ट्रॉन बीम डिवाइस - इलेक्ट्रॉनों के साथ बमबारी होने पर फॉस्फोर की चमक पर आधारित।

कैथोड रे उपकरणों के सबसे प्रमुख प्रतिनिधि कैथोड रे ट्यूब (CRT) हैं। सीआरटी एक इलेक्ट्रॉनिक वैक्यूम डिवाइस है जो एक विद्युत और / या चुंबकीय क्षेत्र द्वारा नियंत्रित बीम के रूप में केंद्रित इलेक्ट्रॉनों के एक बीम का उपयोग करता है और एक विशेष स्क्रीन (चित्र 1) पर एक दृश्य छवि बनाता है।

वे ऑसिलोस्कोप में उपयोग किए जाते हैं - इलेक्ट्रॉनिक प्रक्रियाओं की निगरानी के लिए, टेलीविज़न (किनेस्कोप) में - एक विद्युत संकेत को परिवर्तित करने के लिए जिसमें संचरित छवि की चमक और रंग के बारे में जानकारी होती है, रडार इमेजिंग उपकरणों में - आसपास के स्थान के बारे में जानकारी वाले विद्युत संकेतों को परिवर्तित करने के लिए एक दृश्य छवि।

चित्रा 1 - एक इलेक्ट्रॉन बीम ट्यूब का निर्माण

वे लिक्विड क्रिस्टल संकेतकों द्वारा तीव्रता से विस्थापित हो गए हैं: CRT मॉनिटर का उत्पादन बंद कर दिया गया है, CRT टीवी घट रहे हैं।

गैस डिस्चार्ज (आयन) उपकरण - गैस की चमक का उपयोग विद्युत निर्वहन के लिए किया जाता है।

वे एक सीलबंद सिलेंडर से बने होते हैं, जिसमें इलेक्ट्रोड (सबसे सरल मामले में, एनोड और कैथोड - एक नियॉन लैंप) होता है, और कम दबाव पर अक्रिय गैसों (नियॉन, हीलियम, आर्गन, क्रिप्टन) से भरा होता है। जब वोल्टेज लगाया जाता है, तो गैस की चमक देखी जाती है। चमक का रंग भरने वाली गैस की संरचना से निर्धारित होता है। एसी या डीसी वोल्टेज को निरूपित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

आज गैस डिस्चार्ज डिवाइस प्लाज्मा पैनल का उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है।

एक प्लाज्मा पैनल पीडीपी (प्लाज्मा डिस्प्ले पैनल) कांच के दो पैन के बीच संलग्न कोशिकाओं का एक मैट्रिक्स है। प्रत्येक कोशिका फॉस्फोर से ढकी होती है (आसन्न कोशिकाएं तीन रंगों - लाल, हरे और नीले आर, जी, बी) के त्रय बनाती हैं और एक अक्रिय गैस - नियॉन या क्सीनन (चित्र 2) से भरी होती हैं।जब सेल के इलेक्ट्रोड पर विद्युत प्रवाह लागू किया जाता है, तो गैस प्लाज्मा अवस्था में बदल जाती है और फॉस्फर को चमकने का कारण बनती है।

चित्रा 2 - प्लाज्मा पैनल कोशिकाओं का डिजाइन

प्लाज्मा पैनलों का मुख्य लाभ बड़े स्क्रीन आकार हैं - आमतौर पर 42" से 65" तक। इसके अलावा, कॉन्सर्ट हॉल, स्टेडियम, चौकों आदि में उपयोग के लिए अलग-अलग पैनलों को बड़ी स्क्रीन में इकट्ठा किया जा सकता है।

प्लाज्मा पैनल में एक उच्च कंट्रास्ट अनुपात (काले और सफेद के बीच का अंतर), एक विस्तृत देखने का कोण और ऑपरेटिंग तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला होती है।

फायदे के साथ, नुकसान भी हैं: केवल बड़े आकार के पैनल, फॉस्फर का क्रमिक "जलना", अपेक्षाकृत उच्च ऊर्जा खपत।

सेमीकंडक्टर संकेतक - ऑपरेशन का सिद्धांत पीएन जंक्शन के क्षेत्र में प्रकाश क्वांटा के उत्सर्जन पर आधारित है, जिस पर वोल्टेज लगाया जाता है।

अंतर करना:

— असतत (बिंदु) अर्धचालक संकेतक — एल ई डी;

- वर्ण संकेतक - संख्या और अक्षरों को प्रदर्शित करने के लिए;

- एलईडी मेट्रिसेस।

एल ई डी या प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी - प्रकाश उत्सर्जन डायोड) उनकी कॉम्पैक्टनेस, उत्सर्जन के किसी भी रंग को प्राप्त करने की क्षमता, नाजुक ग्लास बल्ब की अनुपस्थिति, कम आपूर्ति वोल्टेज और स्विचिंग में आसानी के कारण व्यापक हो गए हैं।

एलईडी में एक या एक से अधिक क्रिस्टल (चित्र 3) उत्सर्जित विकिरण होते हैं और एक लेंस और एक परावर्तक के साथ एक ही आवास में स्थित होते हैं जो स्पेक्ट्रम के दृश्य या अवरक्त (अदृश्य) भाग में एक निर्देशित प्रकाश किरण बनाते हैं।

चित्रा 3 - एक एलईडी का निर्माण

एक उदाहरण। चित्रा 4 एलईडी को 12 वी आपूर्ति पर स्विच करने का आरेख दिखाता है।सीधे जुड़े होने पर डायोड में वोल्टेज ड्रॉप लगभग 2.5 V होता है, इसलिए शमन रोकनेवाला को श्रृंखला में चालू करना आवश्यक है। पर्याप्त चमक सुनिश्चित करने के लिए, डायोड करंट लगभग 20 mA होना चाहिए। भिगोना प्रतिरोधी आर के प्रतिरोध को निर्धारित करना आवश्यक है।

चित्र 4 — एलईडी चालू करने की योजना

ऐसा करने के लिए, हम उस वोल्टेज को निर्धारित करते हैं जो प्रतिरोधी पर गिरना (बंद) होना चाहिए: यूआर = यूपी - यूवीडी = 12 - 2.5 = 9.5 वी

किसी दिए गए वोल्टेज पर सर्किट में दिए गए करंट को प्रदान करने के अनुसार ओम कानून हम प्रतिरोधक का प्रतिरोध मान निर्धारित करते हैं: R = UP / I = 9.5 / 20 • 10-3 = 475 ओम

निकटतम बड़ा मानक प्रतिरोधक मान तब चुना जाता है। इस उदाहरण के लिए, आप 470 ओम का निकटतम मान चुन सकते हैं।

शक्तिशाली एलईडी का उपयोग इनडोर और आउटडोर प्रकाश व्यवस्था, फ्लडलाइट्स, ट्रैफिक लाइट्स और कार हेडलाइट्स में प्रकाश स्रोतों के रूप में किया जाता है। उच्च प्रदर्शन की आवश्यकता होने पर जड़त्वीय प्रदर्शन एलईडी को अपरिहार्य बनाता है।

एक आवास में सात एल ई डी का संयोजन आपको एक सात-खंड वर्ण संकेतक बनाने की अनुमति देता है जो आपको 10 नंबर और कुछ अक्षरों को प्रदर्शित करने की अनुमति देता है। आरेख (चित्र 5) में दिखाए गए संकेतक में, एनोड डायोड के लिए सामान्य है, इसे आपूर्ति वोल्टेज की आपूर्ति की जाती है, और कैथोड इलेक्ट्रॉनिक स्विच (ट्रांजिस्टर) से जुड़े होते हैं जो उन्हें बॉक्स से जोड़ते हैं। आमतौर पर कैरेक्टर इंडिकेटर को एक माइक्रोक्रिकिट द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

चित्रा 5 - प्रतिष्ठित अर्धचालक संकेतक

एलईडी मेट्रिसेस (मॉड्यूल) - एक पूर्ण ब्लॉक के रूप में और एक नियंत्रण सर्किट के साथ बनाई गई एलईडी की एक निश्चित संख्या। डाई का उपयोग उत्पादन के लिए किया जाता है एलईडी स्क्रीन (एलईडी डिस्प्ले).

लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (LCD) — एक विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में लिक्विड क्रिस्टल के ऑप्टिकल गुणों में परिवर्तन पर आधारित है।

लिक्विड क्रिस्टल (LC) कार्बनिक तरल होते हैं जिनमें क्रिस्टल के अणुओं की एक क्रमबद्ध व्यवस्था होती है। लिक्विड क्रिस्टल प्रकाश किरणों के लिए पारदर्शी होते हैं, लेकिन एक विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में उनकी संरचना गड़बड़ा जाती है, अणुओं को बेतरतीब ढंग से व्यवस्थित किया जाता है और तरल अपारदर्शी हो जाता है।

ऑपरेशन के सिद्धांत के अनुसार, एलसीडी डिस्प्ले प्रतिष्ठित हैं जो एक बैकलाइट स्रोत (डिस्चार्ज लैंप या एलईडी) द्वारा बनाए गए प्रेषित प्रकाश (ट्रांसमिशन के माध्यम से) में काम करते हैं और किसी भी स्रोत (कृत्रिम या प्राकृतिक) के प्रकाश में सूचक (प्रतिबिंब के लिए) में परिलक्षित होते हैं। ) . लाइट पर काम करने का उपयोग मॉनिटर, मोबाइल फोन के डिस्प्ले में किया जाता है। परावर्तक संकेतक मीटर, घड़ियां, कैलकुलेटर, घरेलू उपकरणों के डिस्प्ले आदि में पाए जाते हैं।

इसके अलावा, बिजली की खपत को कम करने के लिए कई संकेतकों का उपयोग उज्ज्वल परिस्थितियों में स्विच करने योग्य बैकलाइट के साथ किया जाता है और बैकलाइट को कम रोशनी में चालू किया जाता है।

चित्र 6 - लिक्विड क्रिस्टल परावर्तन संकेतक

चित्रा 6 एक प्रतिबिंबित एलसीडी डिस्प्ले दिखाता है। दो पारदर्शी प्लेटों के बीच लिक्विड क्रिस्टल की एक परत होती है (परत की मोटाई 10-20 µm)। ऊपरी प्लेट में खंडों, संख्याओं या अक्षरों के रूप में पारदर्शी इलेक्ट्रोड होते हैं।

यदि इलेक्ट्रोड में कोई वोल्टेज नहीं है, तो एलसीडी पारदर्शी है, बाहरी प्राकृतिक प्रकाश की प्रकाश किरणें इसके माध्यम से गुजरती हैं, निचले दर्पण इलेक्ट्रोड द्वारा परावर्तित होती हैं और वापस बाहर आती हैं - हमें एक खाली स्क्रीन दिखाई देती है।जब किसी इलेक्ट्रोड पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो उस इलेक्ट्रोड के नीचे का एलसीडी डिस्प्ले अपारदर्शी हो जाता है, प्रकाश किरणें तरल के उस हिस्से से नहीं गुजरती हैं और फिर हमें स्क्रीन पर एक खंड, संख्या, अक्षर, चिन्ह आदि दिखाई देते हैं।

लिक्विड क्रिस्टल इंडिकेटर के कई फायदे हैं, जिनमें बहुत कम बिजली की खपत, स्थायित्व और कॉम्पैक्टनेस शामिल हैं।

आज, एलसीडी मॉनिटर (एलसीडी मॉनिटर - लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले - लिक्विड क्रिस्टल मॉनिटर, टीएफटी मॉनिटर - पतली फिल्म ट्रांजिस्टर का उपयोग कर एलसीडी मैट्रिक्स) मॉनिटर और टेलीविजन रिसीवर के मुख्य प्रकार हैं।