साधने आणि प्रदर्शन साधने

पॉइंटिंग डिव्हाइसेस किंवा डिस्प्ले एलिमेंट्स हे इलेक्ट्रिकल सिग्नलला दृश्यमान स्वरूपात रूपांतरित करण्यासाठी डिझाइन केलेल्या माहिती प्रदर्शन उपकरणांचा आधार आहेत.

प्रकाश सूचक - विद्युत प्रवाहाने गरम केलेल्या इनॅन्डेन्सेंट फिलामेंटची चमक वापरा. ते इनॅन्डेन्सेंट फिलामेंट असलेले सूक्ष्म दिवे आहेत, रंगीत केसेस (फिल्टर) इंडिकेटर आणि बटणे किंवा विशिष्ट प्रतिमा, चिन्हे, चिन्हे प्रकाशित करतात.

इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट इंडिकेटर - काही पदार्थांची चमक विद्युत क्षेत्राच्या प्रभावाखाली वापरली जाते. उदाहरणार्थ व्हॅक्यूम फ्लोरोसेंट निर्देशक. ते कॅथोड, उत्सर्जित करणारे इलेक्ट्रॉन आणि इंडिकेटरचा प्रवाह नियंत्रित करणारे ग्रिड असलेले मल्टी-एनोड दिवे आहेत. एनोड्स फॉस्फरसने झाकलेल्या सिंथेसाइझिंग सेगमेंटच्या स्वरूपात तयार केले जातात. जेव्हा इलेक्ट्रॉन एनोड्सच्या पृष्ठभागावर आदळतात तेव्हा आवश्यक रंगाचा फॉस्फर चमकतो. प्रत्येक एनोडवर वेगळा पुरवठा व्होल्टेज लागू केला जातो.

पूर्वी मोठ्या प्रमाणावर वापरलेले, ते इतर प्रकारच्या निर्देशकांद्वारे विस्थापित केले जात आहेत. ते भिन्न रंग आणि उच्च ब्राइटनेससह मोठ्या संख्येने घटक आणि वर्ण मिळविण्यास परवानगी देतात.

इलेक्ट्रॉन बीम उपकरणे - जेव्हा इलेक्ट्रॉनचा भडिमार केला जातो तेव्हा फॉस्फरच्या चमकांवर आधारित.

कॅथोड किरण उपकरणांचे सर्वात प्रमुख प्रतिनिधी कॅथोड रे ट्यूब्स (सीआरटी) आहेत. CRT हे एक इलेक्ट्रॉनिक व्हॅक्यूम उपकरण आहे जे विद्युत आणि/किंवा चुंबकीय क्षेत्राद्वारे नियंत्रित केलेल्या बीमच्या स्वरूपात केंद्रित इलेक्ट्रॉनच्या बीमचा वापर करते आणि विशेष स्क्रीनवर दृश्यमान प्रतिमा तयार करते (चित्र 1).

ते ऑसिलोस्कोपमध्ये वापरले जातात - इलेक्ट्रॉनिक प्रक्रियांचे निरीक्षण करण्यासाठी, टेलिव्हिजनमध्ये (काइनस्कोप) - प्रसारित प्रतिमेची चमक आणि रंग याबद्दल माहिती असलेले विद्युत सिग्नल रूपांतरित करण्यासाठी, रडार इमेजिंग उपकरणांमध्ये - आजूबाजूच्या जागेची माहिती असलेले विद्युत सिग्नल रूपांतरित करण्यासाठी एक दृश्यमान प्रतिमा.

आकृती 1 - इलेक्ट्रॉन बीम ट्यूबचे बांधकाम

ते लिक्विड क्रिस्टल इंडिकेटरद्वारे तीव्रपणे विस्थापित झाले आहेत: सीआरटी मॉनिटर्सचे उत्पादन बंद केले आहे, सीआरटी टीव्ही कमी होत आहेत.

गॅस डिस्चार्ज (आयन) उपकरणे - इलेक्ट्रिकल डिस्चार्जसाठी गॅस ग्लोचा वापर केला जातो.

त्यामध्ये एक सीलबंद सिलेंडर असतो ज्यामध्ये इलेक्ट्रोड सोल्डर केलेले असतात (सोप्या बाबतीत, एनोड आणि कॅथोड - एक निऑन दिवा), आणि कमी दाबाने अक्रिय वायूंनी (निऑन, हेलियम, आर्गॉन, क्रिप्टॉन) भरलेले असतात. जेव्हा व्होल्टेज लागू केले जाते, तेव्हा गॅसची चमक दिसून येते. ग्लोचा रंग फिलिंग गॅसच्या रचनेद्वारे निर्धारित केला जातो. AC किंवा DC व्होल्टेज दर्शविण्यासाठी वापरले जाते.

आज गॅस डिस्चार्ज डिव्हाइसेस प्लाझ्मा पॅनेल उत्पादनासाठी वापरल्या जातात.

प्लाझ्मा पॅनेल पीडीपी (प्लाझ्मा डिस्प्ले पॅनेल) काचेच्या दोन फलकांमध्ये बंदिस्त असलेल्या पेशींचे मॅट्रिक्स आहे. प्रत्येक पेशी फॉस्फरने झाकलेली असते (लगतच्या पेशी तीन रंगांचे ट्रायड बनवतात — लाल, हिरवा आणि निळा R, G, B) आणि एक अक्रिय वायू - निऑन किंवा झेनॉन (चित्र 2) ने भरलेला असतो.जेव्हा सेलच्या इलेक्ट्रोडवर विद्युत प्रवाह लागू केला जातो तेव्हा गॅसचे प्लाझ्मा स्थितीत रूपांतर होते आणि फॉस्फर चमकते.

आकृती 2 — प्लाझ्मा पॅनेल पेशींची रचना

प्लाझ्मा पॅनेल्सचा मुख्य फायदा म्हणजे मोठ्या स्क्रीनचा आकार - सहसा 42" ते 65" पर्यंत असतो. याव्यतिरिक्त, कॉन्सर्ट हॉल, स्टेडियम, चौक इत्यादींमध्ये वापरण्यासाठी वैयक्तिक पॅनेल मोठ्या स्क्रीनमध्ये एकत्र केले जाऊ शकतात.

प्लाझ्मा पॅनल्समध्ये उच्च कॉन्ट्रास्ट रेशो (काळा आणि पांढरा फरक), एक विस्तृत पाहण्याचा कोन आणि ऑपरेटिंग तापमानाची विस्तृत श्रेणी असते.

फायद्यांसह, तोटे देखील आहेत: फक्त मोठ्या आकाराचे पॅनेल, फॉस्फरचे हळूहळू "बर्निंग", तुलनेने उच्च ऊर्जा वापर.

सेमीकंडक्टर इंडिकेटर - ऑपरेशनचे सिद्धांत p-n जंक्शनच्या क्षेत्रामध्ये प्रकाश क्वांटाच्या उत्सर्जनावर आधारित आहे, ज्यावर व्होल्टेज लागू केला जातो.

फरक करा:

— स्वतंत्र (बिंदू) सेमीकंडक्टर निर्देशक — LEDs;

— वर्ण निर्देशक — संख्या आणि अक्षरे प्रदर्शित करण्यासाठी;

- एलईडी मॅट्रिक्स.

LEDs किंवा प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED — प्रकाश उत्सर्जन डायोड) त्यांच्या कॉम्पॅक्टनेस, उत्सर्जनाचा कोणताही रंग प्राप्त करण्याची क्षमता, नाजूक काचेच्या बल्बची अनुपस्थिती, कमी पुरवठा व्होल्टेज आणि स्विचिंग सुलभतेमुळे व्यापक बनले आहेत.

LED मध्ये एक किंवा अधिक क्रिस्टल्स (Fig. 3) उत्सर्जित रेडिएशन असतात आणि ते लेन्स आणि रिफ्लेक्टरसह एकाच घरामध्ये स्थित असतात जे स्पेक्ट्रमच्या दृश्यमान किंवा अवरक्त (अदृश्य) भागामध्ये निर्देशित प्रकाश बीम बनवतात.

आकृती 3 — एलईडीचे बांधकाम

एक उदाहरण. आकृती 4 LED ला 12 V पुरवठ्यावर स्विच करण्याचे आकृती दाखवते.डायोडवर थेट कनेक्ट केल्यावर व्होल्टेज ड्रॉप सुमारे 2.5 V आहे, म्हणून शृंखलामध्ये क्वेंचिंग रेझिस्टर चालू करणे आवश्यक आहे. पुरेशी ब्राइटनेस सुनिश्चित करण्यासाठी, डायोड प्रवाह 20 एमए च्या क्रमाने असावा. डॅम्पिंग रेझिस्टर आर चे प्रतिकार निश्चित करणे आवश्यक आहे.

आकृती 4 — LED चालू करण्याची योजना

हे करण्यासाठी, आम्ही रेझिस्टरवर ड्रॉप (बंद) व्होल्टेज निश्चित करतो: UR = UP — UVD = 12 — 2.5 = 9.5 V

दिलेल्या व्होल्टेजवर सर्किटमध्ये दिलेला प्रवाह प्रदान करण्यासाठी, त्यानुसार ओमचा कायदा आम्ही रेझिस्टरचे प्रतिरोध मूल्य निर्धारित करतो: R = UP / I = 9.5 / 20 • 10-3 = 475 Ohm

नंतर सर्वात जवळचे मोठे मानक प्रतिरोधक मूल्य निवडले जाते. या उदाहरणासाठी, तुम्ही 470 ohms चे सर्वात जवळचे मूल्य निवडू शकता.

इनडोअर आणि आउटडोअर लाइटिंग, फ्लडलाइट्स, ट्रॅफिक लाइट्स आणि कार हेडलाइट्समध्ये शक्तिशाली LEDs प्रकाश स्रोत म्हणून वापरले जातात. उच्च कार्यक्षमता आवश्यक असते तेव्हा जडत्व कार्यक्षमता LEDs अपरिहार्य बनवते.

एका घरामध्ये सात LEDs एकत्र केल्याने तुम्हाला सात-सेगमेंट कॅरेक्टर इंडिकेटर तयार करता येतो जो तुम्हाला 10 संख्या आणि काही अक्षरे प्रदर्शित करण्यास अनुमती देतो. आकृतीमध्ये दर्शविलेल्या निर्देशकामध्ये (चित्र 5), एनोड डायोड्ससाठी सामान्य आहे, त्याला पुरवठा व्होल्टेज पुरवले जाते आणि कॅथोड्स इलेक्ट्रॉनिक स्विचेस (ट्रान्झिस्टर) शी जोडलेले असतात जे त्यांना बॉक्सशी जोडतात. सामान्यतः कॅरेक्टर इंडिकेटर मायक्रो सर्किटद्वारे नियंत्रित केला जातो.

आकृती 5 — आयकॉनिक सेमीकंडक्टर इंडिकेटर

LED मॅट्रिक्स (मॉड्यूल) — संपूर्ण ब्लॉकच्या स्वरूपात आणि कंट्रोल सर्किटसह बनविलेले LEDs ची विशिष्ट संख्या. उत्पादनासाठी डाय वापरतात एलईडी स्क्रीन (एलईडी डिस्प्ले).

लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (एलसीडी) - इलेक्ट्रिक फील्डच्या प्रभावाखाली लिक्विड क्रिस्टल्सच्या ऑप्टिकल गुणधर्मांमधील बदलांवर आधारित.

लिक्विड क्रिस्टल्स (LC) क्रिस्टल्सच्या वैशिष्ट्यपूर्ण रेणूंच्या क्रमबद्ध व्यवस्थेसह सेंद्रिय द्रव आहेत. लिक्विड क्रिस्टल्स प्रकाश किरणांसाठी पारदर्शक असतात, परंतु विद्युत क्षेत्राच्या प्रभावाखाली त्यांची रचना विस्कळीत होते, रेणू यादृच्छिकपणे व्यवस्थित केले जातात आणि द्रव अपारदर्शक बनते.

ऑपरेशनच्या तत्त्वानुसार, एलसीडी डिस्प्ले वेगळे केले जातात जे बॅकलाइट स्त्रोत (डिस्चार्ज दिवे किंवा एलईडी) द्वारे तयार केलेल्या प्रसारित प्रकाशात (ट्रान्समिशनद्वारे) कार्य करतात आणि निर्देशकामध्ये परावर्तित कोणत्याही स्त्रोताच्या (कृत्रिम किंवा नैसर्गिक) प्रकाशात (प्रतिबिंबासाठी) ) . प्रकाशावर काम करणे हे मॉनिटर्स, मोबाईल फोन डिस्प्लेमध्ये वापरले जाते. प्रतिबिंबित करणारे संकेतक मीटर, घड्याळे, कॅल्क्युलेटर, होम अप्लायन्स डिस्प्ले आणि बरेच काही मध्ये आढळतात.

याव्यतिरिक्त, विजेचा वापर कमी करण्यासाठी प्रकाशमान स्थितीत स्विच करण्यायोग्य बॅकलाइटसह आणि कमी प्रकाशात बॅकलाइट चालू करून अनेक निर्देशक वापरले जातात.

आकृती 6 — लिक्विड क्रिस्टल रिफ्लेकन्स इंडिकेटर

आकृती 6 एक परावर्तित LCD डिस्प्ले दाखवते. दोन पारदर्शक प्लेट्समध्ये लिक्विड क्रिस्टलचा एक थर असतो (लेयरची जाडी 10 - 20 μm). वरच्या प्लेटमध्ये सेगमेंट, संख्या किंवा अक्षरांच्या स्वरूपात पारदर्शक इलेक्ट्रोड असतात.

इलेक्ट्रोडला व्होल्टेज नसल्यास, एलसीडी पारदर्शक आहे, बाह्य नैसर्गिक प्रकाशाचे प्रकाश किरण त्यातून जातात, खालच्या मिरर इलेक्ट्रोडद्वारे परावर्तित होतात आणि परत बाहेर येतात - आम्हाला एक रिक्त स्क्रीन दिसते.कोणत्याही इलेक्ट्रोडला व्होल्टेज लावल्यावर त्या इलेक्ट्रोडच्या खाली असलेला LCD डिस्प्ले अपारदर्शक बनतो, प्रकाशकिरण त्या द्रव्याच्या त्या भागातून जात नाहीत आणि मग स्क्रीनवर एक खंड, संख्या, अक्षर, चिन्ह इ.

लिक्विड क्रिस्टल इंडिकेटर्सचे अनेक फायदे आहेत, त्यापैकी खूप कमी वीज वापर, टिकाऊपणा आणि कॉम्पॅक्टनेस आहेत.

आज, एलसीडी मॉनिटर्स (एलसीडी मॉनिटर्स — लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले — लिक्विड क्रिस्टल मॉनिटर्स, टीएफटी मॉनिटर्स — पातळ-फिल्म ट्रान्झिस्टर वापरून एलसीडी मॅट्रिक्स) हे मुख्य प्रकारचे मॉनिटर्स आणि टेलिव्हिजन रिसीव्हर्स आहेत.