Panou cu plasma
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de
versiunea revizuită pe 21 februarie 2019; verificările necesită
22 de modificări .
Un ecran de descărcare de gaz (hârtia de calc din „ panoul cu plasmă ” în engleză este , de asemenea, utilizată pe scară largă ) este un dispozitiv de afișare a informațiilor , un monitor bazat pe fenomenul de strălucire a fosforului sub influența razelor ultraviolete care decurg dintr -o descărcare electrică într-un gaz ionizat, cu alte cuvinte, într-o plasmă . (Vezi și: SED ).
Istorie
Panoul cu plasmă a fost dezvoltat la Universitatea din Illinois în procesul de creare a unui sistem de e-learning din SUA de către Dr. Donald Bitzer, H. Gene Slottow și Robert Willson [1] . Au primit un brevet pentru invenție în 1964. Primul ecran plat a constat dintr-un singur pixel.
În 1971, Owens-Illinois a dobândit o licență pentru a produce afișaje Digivue. În 1983, Universitatea din Illinois a licențiat panourile sale cu plasmă către IBM.
Primul ecran color de 21 inchi (53 cm) din lume a fost introdus în 1992 de către Fujitsu . În 1999, Matsushita ( Panasonic ) a creat un prototip promițător de 60 de inci.
Din 2010, producția de televizoare cu plasmă este în scădere din cauza incapacității de a concura cu televizoarele LCD mai ieftine , iar în 2014 practic s-a oprit [2] .
Constructii
Panoul cu plasmă este o matrice de celule umplute cu gaz , închise între două plăci de sticlă paralele , în interiorul cărora există electrozi transparenți care formează magistralele de scanare, iluminare și adresare. Descărcarea în gaz curge între electrozii de descărcare (scanare și iluminare) pe partea din față a ecranului și electrodul de adresare pe partea din spate.
Caracteristici de design:
- subpixelul panoului cu plasmă are următoarele dimensiuni: 200 x 200 x 100 microni ;
- electrodul frontal este realizat din oxid de indiu staniu , deoarece conduce curentul și este cât se poate de transparent.
- atunci când curenți mari trec printr-un ecran cu plasmă destul de mare, din cauza rezistenței conductoarelor, are loc o cădere semnificativă de tensiune, ceea ce duce la distorsiunea semnalului și, prin urmare, se adaugă conductori intermediari de crom , în ciuda opacității sale;
- pentru a crea plasmă, celulele sunt de obicei umplute cu gaze - neon sau xenon (mai rar heliu și / sau argon sau, mai des, amestecuri ale acestora) sunt utilizate cu adaos de mercur .
Compoziția chimică a fosforului:
- Verde: Zn 2 SiO 4 :Mn 2+ / BaAl 12 O 19 :Mn 2+ ;+ / YBO 3 :Tb / (Y, Gd) BO 3 :Eu [3]
- Roșu: Y 2 O 3 :Eu 3+ / Y 0,65 Gd 0,35 BO 3 :Eu 3+
- Albastru : BaMgAl10O17 : Eu2 +
Problema existentă în abordarea milioanelor de pixeli este rezolvată prin aranjarea unei perechi de piste frontale ca rânduri (autobuze de scanare și iluminare de fundal) și fiecare pistă din spate ca coloane (bus de adrese). Electronica internă a ecranelor cu plasmă selectează automat pixelii corecti. Această operație este mai rapidă decât scanarea fasciculului pe monitoarele CRT . La cele mai recente modele PDP, reîmprospătarea ecranului are loc la frecvențe de 400-600 Hz, ceea ce permite ochiului uman să nu observe pâlpâirea ecranului.
Cum funcționează
Funcționarea panoului cu plasmă constă în trei etape:
- inițializarea , în timpul căreia are loc ordonarea poziției sarcinilor mediului și pregătirea acestuia pentru etapa următoare (adresare). În același timp, nu există tensiune pe electrodul de adresare și un impuls de inițializare este aplicat electrodului de scanare în raport cu electrodul de iluminare din spate, care are o formă în trepte. La prima etapă a acestui impuls are loc ordonarea aranjamentului mediu gazos ionic, la a doua etapă, descărcarea în gaz, iar la a treia etapă, ordonarea este finalizată.
- adresare , timp în care pixelul este pregătit pentru evidențiere. Un impuls pozitiv (+75 V ) este aplicat magistralei de adrese, iar un impuls negativ (-75 V) este aplicat magistralei de scanare. Pe magistrala de iluminare de fundal, tensiunea este setată la +150 V.
- iluminare de fundal , în timpul căreia un impuls pozitiv este aplicat magistralei de scanare și un impuls negativ egal cu 190 V este aplicat magistralei de iluminare de fundal. Suma potențialelor ionice de pe fiecare magistrală și a impulsurilor suplimentare duce la un exces al potențialului de prag și o descărcare într-un mediu gazos. După descărcare, ionii sunt redistribuiți la magistralele de scanare și iluminare. Modificarea polarității impulsurilor duce la o descărcare repetată în plasmă. Astfel, prin schimbarea polarității impulsurilor, celula este descărcată în mod repetat.
Un ciclu „inițializare – adresare – evidențiere” formează formarea unui subcâmp al imaginii. Prin adăugarea mai multor subcâmpuri, poate fi furnizată o imagine cu o anumită luminozitate și contrast . În versiunea standard, fiecare cadru al panoului cu plasmă este format prin adăugarea a opt subcâmpuri.
Astfel, atunci când electrozilor se aplică o tensiune de înaltă frecvență, are loc ionizarea gazului sau formarea plasmei. În plasmă are loc o descărcare capacitivă de înaltă frecvență, ceea ce duce la radiații ultraviolete , care fac ca fosforul să strălucească: roșu, verde sau albastru. Această strălucire, trecând prin placa frontală de sticlă, intră în ochiul privitorului.
Avantaje și dezavantaje
Avantaje:
- contrast mare;
- adâncimea culorii;
- uniformitate stabilă pe alb-negru;
Defecte:
- consum mai mare de energie comparativ cu panourile LCD;
- pixeli de dimensiuni mari și, ca urmare, doar panourile cu plasmă de dimensiuni suficient de mari au o rezoluție suficientă a ecranului ;
- arderea ecranului dintr-o imagine statică (efect de memorie), de exemplu, de la sigla unui canal TV (apare din cauza supraîncălzirii fosforului și a evaporării sale ulterioare).
Note
- ↑ ECE Alumni câștigă premiul pentru inventarea ecranului cu plasmă cu ecran plat . ILLINOIS (23 noiembrie 2002). Preluat la 15 martie 2019. Arhivat din original la 14 februarie 2019. (nedefinit)
- ↑ Sfârșitul unei ere: ultimul producător important a părăsit piața televizoarelor cu plasmă . Cnews (28 octombrie 2014). Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 24 martie 2019. (Rusă)
- ↑ PANOU DISPLAY PLASMA . Data accesului: 13 ianuarie 2011. Arhivat din original la 23 februarie 2011. (nedefinit)
Link -uri
Literatură