IV-25 VFD
|
beschrijving
Hieronder staat informatie van de Russische IV-25 Vacuum Fluorescent Display "dot bar" (NL: stippen balk). Een VFD is een smalle en lange elektronenbuis dat op betrekkelijk lage spaning werkt en primair bedoeld is voor weergave van visuele informatie. In dit geval is de "informatie" zeven stippen die groen kunnen oplichten.
toepassing
Er bestaan complexere VFD's met complete uurwerken, symbolen en andere tekens. De vooraf vormgegeven op te lichten delen zijn feitelijk anodes die groen oplichten doordat er elektronen op worden "afgevuurd" vanfa een gloeidraad. Voorat er complexe VFD's waren, waren deze (naar huidige maatstaven erg primitieve) "dot bar" VFD's nodig om een "dot matrix" te maken zodat door middel van meerdere buizen een display te maken is. Door de gewenste stippen op te laten lichten, is het zo mogelijk om bijvoorbeeld een klok te maken door meerdere "dot bar tubes" naast elkaar te plaatsen.
 Een IV-25 buis in testopstelling ingeschakeld.
(on)afhankelijke stippen
De IV-25 heeft zeven stippen die onafhaneklijk kunnen worden aangestuurd. Hiermee is maximale ontwerpvrijheid bereikt. Er bestaan ook "dot bar tubes" waarbij niet alle stippen afzonderlijk kunnen worden aangestuurd. Denk hierbij bijvorbeeld aan de 1/2/1/2/1 opstelling. Hierbij zijn stippen BC en EF per set aan elkaar verbonden. Deze opstelling is wenselijk om een cijfer display te maken.
"beeldbuis" en lage werkspanning
De werking van een VFD is vergelijkbaar met een Kathodestraalbuis (EN: Cathode Ray Tube; CRT). Bij een CRT worden er ook elektronen van de gloeidraad naar de anode toe getrokken. Bij een CRT worden de elektronen zo sterk versneld dat de elektronen niet bij de anode aankomen, maar hun baan vervolgen en op de glazen voorkant van de beeldbuis terecht komen dat met een forforiserende stof bekleed is. Bij de botsing van de elektronen op de fosforiserende stof onstaat licht dat zichtbaar is. Door de elektronenbundel door middel van elektromagneten af te buigen kan de bundel worden gestuurd en zo kan een beeld worden "geschreven". Om de elektronenbundel van de gloeidraad richting de anode te krijgen, is een erg hoge spanning nodig. Een kleine beeldbuis heeft al 600 VDC nodig en bij grote beeldbuizen is 25.000 VDC denkbaar.
Een VFD werkt soortgelijk, echter kijk je niet door de fosforiserende laag heen, maar tegen de fosforiserende laag. Ook is de afstand tussen de gloeidraad en anode veel kleiner waardoor er een veel lagere spanning (tot 20 VDC) kan worden toegepast om toch de elektronen naar de anode te trekken. Een ander klein verschil is dat de elektronen daadwerkelijk op de anode belanden in tegenstelling tot bij een CRT waarde elektronen wel naar de anode worden toegetrokken, maar door de snelheid de richting blijven vervolgen naar de voorkant van het beeldscherm.
foto's van de buis
|
|
technical specifications
|
| specifications | | filament voltage | Uf | 2,4 V (2,04...2,76 V) | | filament current | If | 30...40 mA | | anode voltage | Ua | 10...20 V (pulserend 70 V) | | anode current | Ia | 10 mA |
|
|
testing and explanation of working
|
The basic scheme for making the tube work is shown above. A voltage of approximately 2 V should be placed on pins 1 and 6 so that the filament heats up and there is a (non-visible) cloud of electrons around the wire. The filament does not really glow, but is sufficiently heated by the current to release electrons from the filament wire. A too high voltage on the filament causes more wear and has no other advantages. A test shows that 1.8 V ensure optimal electron emission. The voltage may be AC of DC voltage.
By applying a positive voltage to one or more anodes relative to the filament, the emitted electrons are pulled from the filament to the corresponding anode. When the electrons strike the anode, visible light is produced. The anodes are coated with a phosphorizing substance that emits photons on impact of electrons. Photons are better known as visible light. Because the anode is positively charged (due to the lack of negative charged electrons), a current flows from the filament to the anode via the vacuum to create a curren flow. By connecting the desired anode to a positive voltage (with respect to the filament), the corresponding "dot" is illuminated. The higher the anode voltage, the harder the electrons strike the anode and the more light is emitted. Keep in mind that more light also causes more wear. The phosphorizing substance will wear out over time, so a too high voltage is not recommended. The voltage is between 10 and 20 VDC according to instructions. 12 or 15 VDC seems to be a nice workable voltage.
|
|