1<5.

Рис. 27.17. Конструкция матричного индикатора переменного тока

сации зазора используются тонкие стеклянные прокладки. Герметизация проводится по периферии с помоидью стеклоцемента.

Изолирующая пленка MgO вьшолняет функции эффективного эмиттера вторичных электронов, а также имеет высокую стойкость к рас-пьшению под воздействием ионной бомбардировки, что обеспечивает большой срок службы прибора. Благодаря высокому давлению газа разряды, возникающие в ячейках, образованных на пересечениях проекций электродов, расположенных на одной подложке, на электроды другой подложки, концентрируются в узкой области и не влияют друг на друга. Это позволяет отказаться от диэлектрических барьеров, используемых для изоляции ячеек в других типах матричных индикаторов.

Образованная на пересечении строки и столбца ячейка матричного индикатора переменного тока представляет собой структуру металл- диэлектрик-газ-диэлектрик-металл (МДГДМ).

Механизм прохождения разряда в ячейке со структурой МДГДМ в общем виде вьп-дядит так. При достаточном напряжении между электродами, расположенными на противоположных подложках, начальные электроны в газовом зазоре ускоряются и создают электрон-ионные лавины. Ионы, движущиеся к отрицательному электроду, а также попадающие на него фотоны и метастабильные атомы, бомбардируя слой MgO, покрьшающий отрицательный электрод, вызьшают эмиссию электронов и появление новых лавин. В результате возникает самостоятельный разряд. Однако в отличие от стационарного разряда, описанного в § 25.4, этот разряд быстро прекращается из-за зарядки емкостей МДГДМ-структуры разрядным током и, таким образом, ток носит характер однократного импульса. Чтобы последовательность импульсов разрядного тока через промежуток не прекращалась, необходимо прикладьшать к нему не постояшюе, а знакопеременное напряжение.

Диаграммы напряжений и токов, иллюстрирующие работу матричного индикатора переменного тока, приведены на рис. 27.18. Между горизонтальными и вертикальными электродами панели приложено знакопеременное напряжение . Амплитуда его выбирается несколько меньшей напряжения возникновения разряда, но достаточной для поддержания уже возникшего разряда.

Рис. 27.18. Диаграммы напряжений и токов, иллюстрирующие работу матричного индикатора переменного тока

Включение ячейки (запись) проводится методом двухкоординатной выборки, для чего на соединенные с ней вертикальный Y и горизонтальный X злектроды в интервале времени г i ~ 2 подаются полуимпульсы записи UxU Uy, суммарная амплитуда которых \ Ux\ + \Uy\ = и> U. Ток разряда /р, протекающий через ячейку, сначала нарастает в процессе формирования, а затем падает, поскольку приложенное к газовому промежутку ячейки напряжение уменьшается по мере заряда емкостей структуры МДГДМ. В результате протекания импульса тока емкости С МДГДМ-структуры заряжаются до напряжения

Uco =

J ipdt.

(27.9)

Поскольку после окончания импульса тока газовый промежуток вновь становится непроводящим, напряжение Uco сохраняется на емкости до момента времени ts.

В следующрга временной интервал - Г4 к ячейкам прикладьшает-ся положительный импульс поддерживающего напряжения. В результате того, что он суммируется с напряжением на емкости Uco, прило-

женное к газовому промежутку ячейки напряжение + Со > стимулирует повторное возникновение разряда. Протекание тока в интервале ?з - приводит к перезарядке емкости до напряжения Ui противоположной полярности, причем новое напряжение на емкости определяется как

Uci = Uco - Д{/с = 4- / Р - / dt . (27.10)

Прикладываемый к ячейке в интервале времени tg - t импульс снова приводит к ее перезаисиганию и т. д. Таким образом, пока к матричному индикатору приложено поддерживающее напряжение, ячейки, возбужденные импульсами записи, будут светиться в результате протекания двухполярньЕх импульсов разрядного тока. Емкости структур МДГДМ обеспечивают злектрическую развязку газовых промежутков ячеек и возможность одновременного существования разряда в любом числе ячеек.

Матришый индикатор переменного тока позволяет осуществить не только выборочную запись, но и выборочное стирание информации в любой ячейке. С зтой целью на ячейку во временном интервале г+г -- ?к+з подаются импульсы стирания С/т с амплитудой меньшей, чем при записи, но все же достаточной для пробоя газового промежутка, т. е. [/(..у + Ucn > t- Из-за меньшей амплитуды 1/. такие импульсы вызьшают более слабзто перезарядку емкостей ячейки, чем при записи. Их амплитуда выбирается таким образом, чтобы на емкости в конечном счете устанавливалось значение напряжения, близкое к нулю. При этом ячейка почти возвращается к первоначальному состоянию и очередной импульс поддерживающего напряжения не вызовет пробоя, т. е. ток через ячейку и ее свечение прекращаются.

Более точное описание процессов, происходящих в ячейке, можно дать с помощью так назьшаемой перезарядной характеристики. Термин "перезарядная характеристика" применен здесь, поскольку изменение зарядки емкости AQ. при постоянной С пропорщюнально Д[/с. Типичная перезарядная характеристика, изображенная на рис. 27.19, представляет собой зависимость изменения напряжения на емкостях МДГДМ-структуры AUc, происходящего в результате протекания импульса разрядного тока, от приложенного к газоразрядному промежутку ячейки напряжения U. Поскольку напряжение на газоразрядном промежутке определяется напряжением на емкости МДГДМ-структуры в предьщущем цикле и поддерживающим напряжением в данном цикле, то для т-го цикла можно записать

AtCm = /№,«-i+ п)- (27.11)

Здесь AUcm ~ изменение напряжения на емкости МДГДМ-структуры