DE4041246A1 - Treiberschaltung fuer eine gasentladungsanzeigevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Treiberschaltung für eine Gasentladungsanzeigevorrichtung, bei der insbesondere eine Abtastung erfolgt, wenn Anzeigedaten an einer der Spalten­ leitungen liegen, während keine Abtastung erfolgt, wenn keine Anzeigedaten an einer der Spaltenleitungen liegen.

Gasentladungsanzeigevorrichtungen verwenden Matrixelek­ troden. Matrixelektroden umfassen mehrere Abtastelektro­ denreihen und mehrere Signalelektrodenreihen, so daß sich Bild- oder Rasterpunkte ergeben, die entladen werden, wenn eine Spannung selektiv an einen Kreuzungspunkt gelegt wird, an dem sich Abtastelektroden und Signalelektroden schneiden.

In herkömmlicher Weise wird jedoch die Abtasttreiber­ spannung auch dann an die Abtastelektrodenreihen gelegt, wenn keine Anzeigedaten an den Signalelektrodenreihen liegen, so daß ununterbrochen abgetastet wird.

Aus diesem Grunde wird eine Hilfsentladung an einem Kreuzungspunkt bewirkt, an dem sich eine Abtastelektrode und eine Signalelektrode schneiden, selbst wenn keine Anzeigeda­ ten an der Signalelektrodenreihe liegen, da an der Abtast­ elektrode fortlaufend die Abtasttreiberspannung liegt, während an der Signalelektrode, die Restladungen lädt, keine Anzeigedaten liegen, so daß ein Restleuchten oder eine Restluminanz besteht.

Bei einer herkömmlichen Gasentladungsanzeigevorrichtung ist die Treiberschaltung somit so ausgebildet, daß das Abtasten über die Anzahl von Abtastleitungen für ein Bild unabhängig davon der Reihe nach fortschreitet, ob Ein­ gangsdaten vorliegen oder nicht.

Es ergibt sich daher das Problem, daß die Abtastleitun­ gen fortlaufend angesteuert werden, selbst wenn keine Daten anliegen, was einen unnötigen Energieverbrauch zur Folge hat. Weiterhin besteht ein Restleuchten, da selbst an den Stellen, an denen keine Daten anliegen, eine Hilfsentladung auftritt. Das hat zur Folge, daß sowohl Hauptentladungen, die von Eingangsdaten erzeugt werden, als auch Hilfsentladungen am Bildschirm erzeugt werden, was das Kontrastverhältnis verglichen mit dem Fall erheblich herabsetzt, in dem nur Hauptentladungen erzeugt werden.

Durch die Erfindung soll eine Treiberschaltung für eine Gasentladungsanzeigevorrichtung geschaffen werden, bei der eine Abtastung nur dann erfolgt, wenn an wenigstens einer der Spaltenleitungen Daten liegen, falls es mehrere Spalten­ leitungen in einer Abtastzeile gibt, bei der jedoch keine Abtastung erfolgt, wenn an keiner Spaltenleitung Daten liegen.

Durch die Erfindung soll insbesondere eine Treiberschal­ tung für eine Gasentladungsanzeigevorrichtung geschaffen werden, bei der nur Hauptentladungen erzeugt werden, so daß sich ein erheblich besserer Kontrast ergibt.

Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß ein Dateneingabe/-ausgabezähler und eine Prozessorschaltung zwischen einer Signaleingangsschaltung und einer Datentrei­ berschaltung vorgesehen sind und eine Abtaststeuerschaltung zwischen einer ein Steuersynchronsignal erzeugenden Prozes­ sorschaltung und einer Abtasttreiberschaltung vorgesehen ist, wodurch die Abtasttreiberschaltung dadurch gesteuert wird, daß Datenerfassungssignale angelegt werden, die von der Prozessorschaltung zur Abtaststeuerschaltung ausgegeben werden.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 den Aufbau einer Gasentladungsanzeigevorrichtung mit Matrixstruktur,

Fig. 2 in einem Blockschaltbild eine herkömmliche Treiberschaltung der Anzeigevorrichtung,

Fig. 3 das Schaltbild von Fig. 2 im einzelnen,

Fig. 4 in einem Blockschaltbild ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Treiberschaltung für eine Anzeigevor­ richtung,

Fig. 5 das Schaltbild eines Dateneingabe/-ausgabezählers und einer Abtaststeuerschaltung im einzelnen, die bei dem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung vorge­ sehen sind, und

Fig. 6 die Wellenform der Ausgangssignale an jedem Teil der Treiberschaltung.

Fig. 1 zeigt das Blockschaltbild einer Gasentladungsan­ zeigevorrichtung mit Matrixstruktur. Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, umfaßt die Gasentladungsanzeigevorrichtung Steuersignalgeneratorschaltungen 1a und 1b einer Datentrei­ berschaltungsstufe, Datensignalausgabeschaltungen 2a und 2b, an denen die Steuersignale von der Steuersignalgenerator­ schaltung liegen und die Datensignale ausgeben, Steuersignal­ generatorschaltungen 4a und 4b einer Abtasttreiberschal­ tungsstufe und Abtastsignalausgabeschaltungen 3a und 3b der Abtasttreiberschaltung, an denen die Steuersignale von der Steuersignalgeneratorschaltung liegen und die die Abtastsig­ nale ausgeben.

Fig. 2 zeigt in einem Blockschaltbild die Treiberschal­ tung einer herkömmlichen Gasentladungsanzeigevorrichtung. Fig. 3 zeigt die in Fig. 2 dargestellte Schaltung im einzelnen.

In Fig. 2 und 3 sind eine Treibersignaleingangsschal­ tung, die Signale, die als Anzeigezeitsteuersignale erzeugt werden, zusammen mit Taktsignalen CLK1, d. h. den Vertikal­ synchronsignalen VSYNC, den Horizontalsynchronsignalen HSYNC und den Anzeigedaten DATA eingibt, eine Daten- und Taktsig­ nalprozessorschaltung 11, die ein Schieberegister umfaßt, an dem die Daten D und das Taktsignal CLK1 von der Treiberein­ gangsschaltung 10 liegen und die geänderte Daten ausgibt, die eine Kombination der Daten sind, eine Datentreibersynchron­ signalgeneratorschaltung 12, an der das Horizontalsynchron­ signal HSYNC und das Taktsignal CLK1 von der Eingangsschal­ tung liegen und die die Synchronsignale wie beispielsweise den Anodentakt ACK und den Sperrtakt L-CLK ausgibt, indem sie das Taktsignal teilt, eine Abtasttreibersynchronsignal­ generatorschaltung 13, an der das Vertikalsynchronsignal VSYNC und das Horizontalsynchronsignal HSYNC von der Treibersignaleingangsschaltung 10 liegen, die ein Anoden­ löschsignal ACC erzeugt, das die Datentreiberschaltung steuert, und die ein Kathodenlöschsignal KCC und das Kathodentaktsignal KCK erzeugt, eine Datentreiberschaltung 14 zum Zwischenspeichern der Daten, beispielsweise der Daten von 640 Bildpunkten, die an einer Abtastzeile vom Schieberegister und von der Halteschaltung nach Maßgabe der Synchronsignale liegen, die von der Datentreibersynchronsignalgeneratorschal­ tung kommen, und die Anodenimpulse AP0 bis AP639 ausgibt, die durch die Rekonstruktion der Bildpunktdaten nach Maßgabe des Anodenlöschsignals ACC erzeugt werden, eine Abtasttreiber­ schaltung 15, an der Signale, wie beispielsweise das Kathodenlöschsignal KCC und das Kathodentaktsignal KCK liegen, die von der Abtasttreibersynchronsignalgenerator­ schaltung 13 erzeugt werden, und die die Kathodenimpulse CP0 bis CP479 ausgibt, und eine Anzeigetafel 17 dargestellt, an der die Anodenimpulse AP0 bis AP639 von der Datentreiber­ schaltung 14 über die Signalelektrodenreihe und die Kathoden­ impulse CP0 bis CP479 von der Abtasttreiberschaltung 15 über die Abtastelektrodenreihe liegen, um dadurch beispielsweise einen Bildschirm mit einer Auflösung von 640 bis 480 Bildpunkten zu bilden.

Im folgenden wird die Arbeitsweise einer Entladungsan­ zeigevorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau erläutert.

Wenn die Anzeigezeitsteuersignale an der Signaleingangs­ schaltung 10 von einer nicht dargestellten Bildsignalquelle liegen, dann werden Taktimpulse mit der in Fig. 6 darge­ stellten Wellenform von der Signaleingangsschaltung 10 ausgegeben, um die Abtastzeile zu betreiben.

Die Taktimpulswellenform a stellt den Taktimpuls für einen Bildzyklus dar, der den Abtastvorgang bewirkt.

Die von der Signaleingangsschaltung 10 ausgegebenen Taktimpulse liegen an der Datensignal- und Taktsignalprozes­ sorschaltung 11, der Treibersynchronsignalgeneratorschaltung 12 der Datentreibeschaltungsstufe und der Treibersynchron­ generatorschaltung 13 der Abtasttreiberschaltungsstufe jeweils.

Die Abtastzeilen, die als Abtastelektroden arbeiten, sind andererseits in geradzahlige und ungeradzahlige Reihen von oben nach unten unterteilt. Um die Abtastzeilen der ungeradzahligen Reihen und der geradzahligen Reihen nachein­ ander abzutasten, sind die Betriebsfrequenzen auf die ungeradzahligen Reihen und die geradzahligen Reihen jeweils nach Maßgabe des Kathodentaktsignals KC verteilt, das von der Steuersignalgeneratorschaltung 13 kommt.

Das hat zur Folge, daß Impulssignale mit der Wellenform b und c in Fig. 6 erzeugt werden.

Die Wellenform b ist ein Signal mit einer Abtastfre­ quenz, das von der Abtastsignalausgangsschaltung 3b ausge­ geben wird und zum Abtasten der Abtastzeilen der ungeradzah­ ligen Reihen der Anzeigetafel vorgesehen ist. Die Wellenform c ist andererseits die Wellenform eines Signals mit Abtast­ frequenz, das von der Abtastsignalausgangsschaltung 3a ausgegeben wird und zum Abtasten der Abtastzeilen der geradzahligen Reihen der Anzeigetafel vorgesehen ist.

Wenn mit der Frequenzwellenform b innerhalb des Zeitintervalls t1 abgetastet wird, dann wird mit der Frequenzwellenform c innerhalb des Zeitintervalls t2 abgetastet, und wenn mit der Frequenzwellenform b innerhalb des Zeitintervalls t3 erneut abgetastet wird, dann wird mit der Frequenzwellenform c im Zeitintervall t4 abgetastet.

Wenn dabei Daten in Form der Wellenform d von Fig. 6 anliegen, die mit dem Abtastzyklus synchronisiert sind, dann werden Hauptentladungen, wie sie durch die Wellenform e dargestellt sind, durch die Wellenform b während des Zeitintervalls t1 erzeugt, und werden Hauptentladungen, wie sie durch die Wellenform e dargestellt sind, durch die Wellenform c während des Zeitintervalls t2 erzeugt, während jedoch während des Zeitintervalls t3 keine Entladungen an Bildpunkten erzeugt werden, da keine Daten mit der Wellenform d anliegen.

Effektiv wird jedoch der Abtastvorgang ununterbrochen selbst dann fortgesetzt, wenn keine Anzeigedaten anliegen, wodurch ein nicht notwendiger Energieverbrauch entsteht. Darüber hinaus werden Hilfsentladungen an den Kreuzungspunk­ ten zwischen den Signalelektroden und den Abtastelektroden erzeugt, so daß der Gesamtkontrast abnimmt, da an der Abtastelektrode fortlaufend die Abtasttreiberspannung liegt und an den Signalelektroden, an denen keine Anzeigedaten liegen, die Restladungen geladen werden.

Fig. 4 zeigt das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Treiberschaltung für eine Gasentla­ dungsanzeigevorrichtung. Der Unterschied zwischen den in Fig. 4 und Fig. 2 dargestellten Schaltungen besteht darin, daß die Datensignal- und Taktsignalprozessorschaltung 11 in den Eingangs-/Ausgangszähler 11a zum Prüfen der Eingabe oder Ausgabe von Daten und die herkömmliche Datensignal- und Taktsignalprozessorschaltung 11b zum Verarbeiten der Datensignale und der Taktsignale unterteilt ist, und daß die Abtaststeuerschaltung 16 zwischen der Steuersignalgenerator­ schaltung 13 und der Abtasttreiberschaltung 15 vorgesehen ist. Das Schaltbild des Dateneingangs/-ausgangszählers 11b und der Abtaststeuerschaltung 6 im einzelnen ist in Fig. 5 dargestellt.

Der Unterschied der erfindungsgemäßen Ausbildung zu der herkömmlichen Treiberschaltung besteht somit darin, daß die erfindungsgemäße Schaltung so aufgebaut ist, daß sie die Synchronsignale, die von der Abtasttreibersynchronsignal­ generatorschaltung 13 erzeugt werden, selektiv durch die Abtaststeuerschaltung 16 hindurchläßt und dann die Abtast­ treibersynchronsignale an die Abtasttreiberschaltung 15 legt, statt die Synchronsignale direkt an den Treiber­ schaltungsteil 15 zu legen.

Das wird im folgenden im einzelnen anhand von Fig. 5 beschrieben. Der Datenzähler 11a empfängt die geänderten Daten, die aus 4 Bildpunkten pro Bit bestehen, von der Daten- und Taktprozessorschaltung 11a und zählt die Daten (4 Bit × 160 = 160 Punkte) , die an jeder Abtastzeile liegen, von 0 bis 159. Dazu ist er so aufgebaut, daß zwei 4 Bit-Zähler miteinander gekoppelt sind.

Die Ausgänge des Datenzählers 11a sind mit den Eingängen eines ODER-Gliedes OR1 mit vier Eingängen und eines ODER- Gliedes OR2 mit drei Eingängen verbunden, während die Ausgänge dieser ODER-Glieder OR1 und OR2 mit einem ODER-Glied OR3 mit zwei Eingängen verbunden sind, der Ausgang des ODER- Gliedes OR3 zusammen mit dem Kathodentaktsignalausgang KCK an einem UND-Glied AND1 liegt und das UND-Glied AND1 mit dem Freigabeanschluß KEN der Abtasttreiberschaltung 15 verbunden ist.

Wenn somit wenigstens Daten mit 4 Bit am Datenzähler 11a liegen, dann werden Dateneingangssignale mit hohem Pegel über das ODER-Glied OR3 an das UND-Glied AND1 gelegt. Zu diesem Zeitpunkt gibt das UND-Glied AND1 Freigabesignale KEN zum Ansteuern der Abtasttreiberschaltung 15 aus, soweit Kathoden­ taktsignale KCK, die die Treibersignale einer Abtastzeile sind, am anderen Eingang liegen.

Über das ODER-Glied OR3 werden andererseits keine Signale ausgegeben, wenn keine Daten am Datenzähler 11a liegen, so daß kein Freigabesignal KEN vom UND-Glied ausgegeben werden kann, selbst wenn Kathodentaktsignale KCK, die die Abtasttreiberschaltung 15 ansteuern, an den Eingängen des UND-Gliedes AND1 liegen. Das hat zur Folge, daß die Abtastzeile nicht angesteuert wird, wenn keine Daten anliegen.

Im folgenden wird anhand des in Fig. 6 dargestellten Zeitdiagramms die Arbeit der erfindungsgemäßen Treiberschal­ tung für den Fall beschrieben, daß die Abtastzeilen in Abhängigkeit vom Vorliegen von anliegenden Daten angesteuert werden.

Wenn insbesondere die Daten mit der Wellenform d in Fig. 6 mit dem Abtastzyklus synchronisiert sind, dann erfolgt ein Abtasten mit der Wellenform f, die die Wellenform des Ausgangssignals infolge der Entladung ist, über das Zeitin­ tervall t1.

Während des Zeitintervalls t3, in dem keine Datensignale an der Anzeigetreiberschaltung liegen, wird dieser Zustand von der Datensignal- und Taktsignalprozessorschaltung 11b und dem Dateneingangs/-ausgangszähler 11a erfaßt, so daß die Abtaststeuerschaltung 16 die Abtastsignale steuert, die an der Abtasttreiberschaltung über die Abtaststeuerschaltung 16 von der Abtasttreibersynchronsignalgeneratorschaltung 13 liegen. Die Wellenform f kommt daher für das Zeitintervall t3, über das keine Eingangsdaten vorliegen, auf den niedrigen Pegel.

Wie es oben beschrieben wurde, ist gemäß der Erfindung ein Datenzähler vorgesehen, der vor dem Abtastvorgang prüft, ob beim Ansteuern der Gasentladungsvorrichtung Eingangsdaten an der Signaleingangsschaltung vorhanden sind. Dadurch wird erreicht, daß ein unnötiger Energieverbrauch infolge des Abtastvorganges vermieden wird, indem ein Abtasten dann verhindert wird, wenn keine Eingangsdaten vorliegen. Das hat darüber hinaus den Vorteil, daß das Kontrastverhältnis größer ist.

Claims (1)

1. Treiberschaltung für eine Gasentladungsanzeigevorrich­ tung mit einer Signaleingangsschaltung, einer Datensignal- und Taktsignalprozessorschaltung, einer ein Datentreiber­ synchronsignal erzeugenden Prozessorschaltung, einer Daten- und Abtasttreiberschaltung und einer Anzeigetafel, gekenn­ zeichnet durch einen Dateneingangs/ausgangszähler (11a) zum Prüfen der Dateneingabe/-ausgabe, wobei ein Prozessor (11b) zum Verarbeiten der Daten- und Taktsignale zwischen der Signaleingangsschaltung (10) und der Datentreiberschaltung (14) vorgesehen ist, und eine Abtaststeuerschaltung (16) zum Steuern der Abtastvorgänge, die mit dem Dateneingangs/-aus­ gangszähler (11a) verbunden und zwischen der das Treiber­ synchronsignal erzeugenden Schaltung (12) und der Abtasttrei­ berschaltung (15) vorgesehen ist, so daß der Abtastvorgang in Abhängigkeit vom Vorliegen von Eingangsdaten an- und ausgeschaltet wird.