वैक्यूम फ्लोरोसेंट डिस्प्ले

एक वैक्यूम फ्लोरोसेंट डिस्प्ले (VFD) एक प्रदर्शन उपकरण  है जिसका उपयोग आमतौर पर उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरण जैसे  वीडियो कैसेट रिकॉर्डर,  कार ऑडियो  और  माइक्रोवेव ओवन  पर किया जाता है।

एक वीएफडी कैथोडोलुमिनसिनेशन  के सिद्धांत पर संचालित होता है, लगभग एक  कैथोड रे ट्यूब  के समान है, लेकिन बहुत कम वोल्टेज पर काम कर रहा है।एक VFD में प्रत्येक ट्यूब में एक फॉस्फोर-लेपित कार्बन  एनोड  होता है जो  थर्मिओनिक कैथोड  से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों द्वारा बमबारी की जाती है।  वास्तव में, एक VFD में प्रत्येक ट्यूब एक  त्रिभुज  वैक्यूम ट्यूब है क्योंकि इसमें मेष नियंत्रण ग्रिड भी होता है। लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले के विपरीत, एक वीएफडी उच्च विपरीत के साथ बहुत उज्ज्वल प्रकाश का उत्सर्जन करता है और विभिन्न रंगों के प्रदर्शन तत्वों का समर्थन कर सकता है।VFD के लिए मानक रोशनी के आंकड़े लगभग 640 कैंडेला प्रति वर्ग मीटर हैं। सीडी/एम2 उच्च-चमक वाले VFDs के साथ 4,000 & nbsp; cd/m पर संचालित होता है2, और प्रायोगिक इकाइयाँ 35,000 & nbsp; cd/m के रूप में उच्च2 ड्राइव वोल्टेज और इसके समय पर निर्भर करता है। रंग की पसंद (जो फॉस्फोर की प्रकृति को निर्धारित करती है) और चमक को प्रदर्शित करता है, जो कि ट्यूबों के जीवनकाल को काफी प्रभावित करता है, जो कि अधिक सामान्य हरे लोगों के लिए एक ज्वलंत लाल वीएफडी के लिए 1,500 घंटे तक कम हो सकता है।  कैडमियम  का उपयोग आमतौर पर अतीत में वीएफडी के फॉस्फोर में किया जाता था, लेकिन वर्तमान आरओएचएस-अनुपालन वीएफडी ने इस धातु को उनके निर्माण से समाप्त कर दिया है, इसके बजाय फॉस्फोर का उपयोग करके क्षारीय पृथ्वी के एक मैट्रिक्स और समूह III धातुओं की बहुत कम मात्रा में शामिल थे, बहुत से डोपेड थे।दुर्लभ पृथ्वी धातुओं की छोटी मात्रा। VFDs सात-खंड डिस्प्ले प्रदर्शित कर सकते हैं। सात-खंड संख्याएँ, बहु-खंड अल्फा-न्युमेरिक वर्ण या विभिन्न अल्फ़ान्यूमेरिक वर्णों और प्रतीकों को प्रदर्शित करने के लिए एक डॉट-मैट्रिक्स में बनाया जा सकता है।व्यवहार में, छवि के आकार की थोड़ी सीमा है जिसे प्रदर्शित किया जा सकता है: यह केवल एनोड (एस) पर फॉस्फोर के आकार पर निर्भर करता है।

पहला VFD 1959 में फिलिप्स द्वारा एकल संकेत DM160 था। पहला मल्टी-सेगमेंट VFD 1967 के जापानी एकल-अंकों, सात-खंड डिवाइस थे।कैलकुलेटर और अन्य उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरणों पर डिस्प्ले आम हो गए। 1980 के दशक के उत्तरार्ध में सैकड़ों करोड़ों इकाइयों को वार्षिक रूप से बनाया गया था।

डिजाइन
डिवाइस में एक हॉट कैथोड  (इलेक्ट्रिकल फिलामेंट्स), ग्रिड और एनोड्स (फॉस्फोर) होते हैं जो एक उच्च  खालीपन  स्थिति के तहत एक  कांच  के लिफाफे में संलग्न होते हैं।कैथोड ठीक  टंगस्टन   तार ों से बना है, क्षारीय पृथ्वी  धातु ऑक्साइड  (बेरियम, द्वारा लेपित, स्ट्रोंटियम और कैल्शियम ऑक्साइड ), जो 650 डिग्री सेल्सियस पर गर्म होने पर  इलेक्ट्रॉन ों का उत्सर्जन करते हैं एक विद्युत प्रवाह द्वारा।इन इलेक्ट्रॉनों को ग्रिड ( फोटोकैमिकल मशीनिंग  का उपयोग करके) द्वारा नियंत्रित और  प्रसार  किया जाता है, जो पतले (50 माइक्रोन मोटी) स्टेनलेस स्टील से बने होते हैं। यदि इलेक्ट्रॉन फॉस्फोर-लेपित एनोड प्लेटों पर थोपते हैं, तो वे प्रतिदीप्ति, प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं।पारंपरिक वैक्यूम ट्यूबों के नारंगी-चमक वाले कैथोड के विपरीत, वीएफडी कैथोड बहुत कम तापमान पर कुशल उत्सर्जक हैं, और इसलिए अनिवार्य रूप से अदृश्य हैं। एनोड में विद्युत प्रवाहकीय निशान के साथ एक ग्लास प्लेट होती है (प्रत्येक ट्रेस एक एकल संकेतक खंड से जुड़ा होता है), जिसे एक इन्सुलेटर के साथ लेपित किया जाता है, जो तब आंशिक रूप से छेद बनाने के लिए etched होता है जो तब  सीसा  जैसे कंडक्टर से भरा होता है, जो इन में होता है।टर्न फॉस्फोर के साथ लेपित है।यह ट्रेस से सेगमेंट में ऊर्जा को स्थानांतरित करता है।फॉस्फोर का आकार VFD के खंडों के आकार को निर्धारित करेगा।सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला फॉस्फोर जिंक-डोपेड कॉपर-सक्रिय जस्ता ऑक्साइड है, जो 505 एनएम के शिखर तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश उत्पन्न करता है।

कैथोड तार, जिसमें ऑक्साइड लागू होते हैं, टंगस्टन या रूथेनियम-टंगस्टन मिश्र धातु से बने होते हैं।कैथोड में ऑक्साइड हवा में स्थिर नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें कार्बोनेट के रूप में कैथोड पर लागू किया जाता है, कैथोड्स को वीएफडी में इकट्ठा किया जाता है, और कैथोड्स को उनके माध्यम से एक करंट पास करके गर्म किया जाता है, जबकि वीएफडी के वैक्यूम के अंदर को परिवर्तित करने के लिए परिवर्तित किया जाता है।ऑक्साइड में कार्बोनेट।

ऑपरेशन का सिद्धांत एक वैक्यूम ट्यूब ट्रायोड के समान है।यदि ग्रिड और प्लेट दोनों कैथोड के संबंध में सकारात्मक क्षमता पर हैं, तो इलेक्ट्रॉनों को केवल एक दिए गए प्लेट तत्व तक पहुंच सकते हैं (और रोशन) कर सकते हैं। यह डिस्प्ले को बहुसंकेतन प्रदर्शन  के रूप में व्यवस्थित करने की अनुमति देता है, जहां कई ग्रिड और प्लेट एक मैट्रिक्स बनाते हैं, जो आवश्यक सिग्नल पिन की संख्या को कम करते हैं। दाईं ओर दिखाए गए वीसीआर डिस्प्ले के उदाहरण में, ग्रिड की व्यवस्था की जाती है ताकि एक समय में केवल एक अंक रोशन हो। सभी अंकों में समान प्लेटों के सभी (उदाहरण के लिए, सभी अंकों में सभी निचले-बाएँ प्लेटों के सभी) समानांतर में जुड़े हुए हैं। एक के बाद एक,  माइक्रोप्रोसेसर  ड्राइविंग प्रदर्शन उस अंक के ग्रिड पर एक सकारात्मक वोल्टेज रखकर और फिर उपयुक्त प्लेटों पर एक सकारात्मक वोल्टेज रखकर एक अंक को सक्षम करता है। इलेक्ट्रॉन उस अंक के ग्रिड के माध्यम से बहते हैं और उन प्लेटों पर प्रहार करते हैं जो एक सकारात्मक क्षमता पर हैं। माइक्रोप्रोसेसर इस तरह से अंकों को रोशन करने के माध्यम से एक उच्च दर पर उच्च स्तर पर सभी अंकों का भ्रम पैदा करने के लिए एक बार में एक बार में चमकती है।

अतिरिक्त संकेतक (हमारे उदाहरण में, वीसीआर, हाई-फाई, स्टीरियो, एसएपी, आदि) की व्यवस्था की जाती है जैसे कि वे एक अतिरिक्त अंक या दो या मौजूदा अंकों के अतिरिक्त खंडों के खंड थे और उन्हें उसी मल्टीप्लेक्स रणनीति का उपयोग करके स्कैन किया जाता है। वास्तविक अंक। इन अतिरिक्त संकेतकों में से कुछ एक फॉस्फोर का उपयोग कर सकते हैं जो प्रकाश के एक अलग रंग का उत्सर्जन करता है, उदाहरण के लिए, नारंगी।

अधिकांश VFDs द्वारा उत्सर्जित प्रकाश में कई रंग होते हैं और अक्सर उत्पाद के डिजाइनरों की सनक के आधार पर एक गहरे हरे या गहरे नीले रंग की प्रदान करने वाली रंगीनता  को बढ़ाने के लिए  रंग फ़िल्टर  हो सकता है। वीएफडी में उपयोग किए जाने वाले फॉस्फोर कैथोड-रे डिस्प्ले में उन लोगों से अलग हैं, क्योंकि उन्हें सीआरटी में कई हजार वोल्ट की तुलना में केवल 50 वोल्ट इलेक्ट्रॉन ऊर्जा के साथ स्वीकार्य चमक का उत्सर्जन करना चाहिए। एक VFD में इंसुलेटिंग परत सामान्य रूप से काली होती है, हालांकि इसे डिस्प्ले को पारदर्शी होने की अनुमति देने के लिए हटाया जा सकता है।AMVFD प्रदर्शित करता है कि ड्राइवर IC को शामिल करता है, उन अनुप्रयोगों के लिए उपलब्ध हैं जिनके लिए उच्च छवि चमक और पिक्सेल की बढ़ी हुई संख्या की आवश्यकता होती है।ग्रेडेशन और विभिन्न रंग संयोजनों को प्राप्त करने के लिए विभिन्न रंगों के फॉस्फोर को एक दूसरे के ऊपर स्टैक किया जा सकता है।हाइब्रिड वीएफडी में एक ही यूनिट में फिक्स्ड डिस्प्ले सेगमेंट और एक ग्राफिक वीएफडी दोनों शामिल हैं।VFDs में दोनों पैनलों के लिए एक केंद्रीय कैथोड का उपयोग करते हुए, उनके सामने और पीछे के प्लास पैनल पर सेगमेंट, ग्रिड और संबंधित सर्किटरी प्रदर्शित हो सकती है, जिससे सेगमेंट घनत्व में वृद्धि की अनुमति मिलती है।सेगमेंट को विशेष रूप से पीछे के बजाय सामने की ओर रखा जा सकता है, देखने के कोणों और चमक में सुधार किया जा सकता है।

उपयोग करें
चमक के अलावा, VFDs के पास बीहड़, सस्ती, और आसानी से कॉन्फ़िगर किए जाने के फायदे हैं, जो विभिन्न प्रकार के अनुकूलित संदेशों को प्रदर्शित करने के लिए कॉन्फ़िगर किए जाते हैं, और LCDs के विपरीत, VFDs तरल क्रिस्टल को पुनर्व्यवस्थित करने की प्रतिक्रिया समय तक सीमित नहीं हैं और इस प्रकार ठंड में सामान्य रूप से कार्य करने में सक्षम हैं, यहां तक कि उप-शून्य, तापमान, उन्हें ठंडी जलवायु में बाहरी उपकरणों के लिए आदर्श बनाते हैं।आरंभ में, इस तरह के प्रदर्शनों का मुख्य नुकसान एक साधारण एलसीडी की तुलना में काफी अधिक शक्ति (0.2 वाट ) का उपयोग था।यह कैलकुलेटर जैसे बैटरी-संचालित उपकरणों के लिए एक महत्वपूर्ण दोष माना जाता था, इसलिए VFDs को मुख्य रूप से एक वैकल्पिक वर्तमान आपूर्ति या भारी शुल्क वाले रिचार्जेबल बैटरी द्वारा संचालित उपकरणों में उपयोग किया जाता है।

1980 के दशक के दौरान, इस प्रदर्शन का उपयोग ऑटोमोबाइल में किया जाना शुरू हुआ, विशेष रूप से जहां कार निर्माता वाहन उपकरणों जैसे स्पीडोमीटर और ओडोमीटर के लिए डिजिटल डिस्प्ले के साथ प्रयोग कर रहे थे। इनमें से एक अच्छा उदाहरण 1980 के दशक की शुरुआत में बनाई गई उच्च-स्तरीय सुबारू  कारें थीं (सुबारू उत्साही लोगों द्वारा डिजी-डैश, या डिजिटल  धूर्तता  के रूप में संदर्भित)। VFDs की चमक उन्हें कारों में उपयोग के लिए अच्छी तरह से अनुकूल बनाती है। Renault Espace और दर्शनीय के पुराने मॉडल ने रेडियो और मल्टी मैसेज पैनल सहित डैशबोर्ड पर सभी कार्यों को दिखाने के लिए VFD पैनल का उपयोग किया। वे पूरी तरह से धूप में पढ़ने के लिए पर्याप्त उज्ज्वल हैं और साथ ही रात में उपयोग के लिए मंद हैं। यह पैनल चार रंगों का उपयोग करता है; सामान्य नीला/हरा और साथ ही गहरे नीले, लाल और पीले/नारंगी।

इस तकनीक का उपयोग 1979 से 1980 के दशक के मध्य तक पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक खेल  इकाइयों में किया गया था। इन खेलों में उज्ज्वल, स्पष्ट डिस्प्ले थे, लेकिन सबसे बड़े वैक्यूम ट्यूबों का आकार जो सस्ते में निर्मित किया जा सकता है, डिस्प्ले के आकार को काफी छोटा रखा जाता है, अक्सर मैग्नीफाइंग  फ्रेसनेल लेंस  के उपयोग की आवश्यकता होती है। जबकि बाद में खेलों में बहु-रंग के प्रदर्शनों को परिष्कृत किया गया था, शुरुआती खेलों ने फॉस्फोर द्वारा उत्सर्जित (आमतौर पर हल्के नीले) प्रकाश के रंग को बदलने के लिए पारदर्शी फिल्टर का उपयोग करके रंग प्रभाव प्राप्त किया। उच्च शक्ति की खपत और उच्च विनिर्माण लागत ने वीएफडी के निधन में एक वीडियोगेम प्रदर्शन के रूप में योगदान दिया।  एलसीडी खेल  को कीमत के एक अंश के लिए निर्मित किया जा सकता है, बैटरी (या एसी एडेप्टर) के लगातार परिवर्तनों की आवश्यकता नहीं होती है और वे बहुत अधिक पोर्टेबल थे। 1990 के दशक के उत्तरार्ध के बाद से, बैकलिट कलर एक्टिव-मैट्रिक्स एलसीडी डिस्प्ले किसी भी रंग में मनमानी छवियों को सस्ते में पुन: पेश करने में सक्षम हो गए हैं, फिक्स्ड-कलर, फिक्स्ड-कैरेक्टर वीएफडी पर एक चिह्नित लाभ। यह VFDs की लोकप्रियता में गिरावट के मुख्य कारणों में से एक है, हालांकि वे जारी रहते हैं। कई कम लागत वाले डीवीडी खिलाड़ियों में अभी भी VFDs हैं।

1980 के दशक के मध्य से, VFDs का उपयोग उच्च चमक विनिर्देशों के साथ छोटे डिस्प्ले की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए किया गया था, हालांकि अब उच्च-चमक वाले कार्बनिक प्रकाश-उत्सर्जक डायोड (OLEDS) को अपनाना इन बाजारों में से VFD को धक्का दे रहा है।

वैक्यूम फ्लोरोसेंट डिस्प्ले को एक बार आमतौर पर संतरा  वर्ल्डवाइड और उत्तरी अमेरिका में  मोंटगोमरी [[ लिफ़्ट  ]] द्वारा लिफ्ट के लिए फर्श संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता था (1980 के दशक की शुरुआत से 2000 के दशक के मध्य तक (आमतौर पर दो)  16-खंड प्रदर्शन  | 16-खंड। डिस्प्ले, और उत्तरार्द्ध 1980 के दशक के मध्य से 1990 के दशक के मध्य तक (आमतौर पर 3) 10x14  डॉट-मैट्रिक्स प्रदर्शन  | डॉट-मैट्रिक्स डिस्प्ले) के रूप में।

व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले निश्चित चरित्र VFD के अलावा, व्यक्तिगत रूप से पता योग्य पिक्सेल की एक सरणी से बना एक ग्राफिक प्रकार भी उपलब्ध है। ये अधिक परिष्कृत डिस्प्ले मनमाने छवियों को प्रदर्शित करने की लचीलापन प्रदान करते हैं, और अभी भी कुछ प्रकार के उपभोक्ता उपकरणों के लिए एक उपयोगी विकल्प हो सकते हैं।

प्रदर्शन को चलाने के लिए आवश्यक कनेक्शन की संख्या को कम करने के लिए VFD में मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग किया जा सकता है।

एम्पलीफायर के रूप में उपयोग करें
कई शौकिया रेडियो ऑपरेटर ने वीएफडी को ट्रायोड के रूप में उपयोग करने की संभावनाओं के साथ प्रयोग किया है।  2015 में,  Korg  ने VFD तकनीक पर आधारित एक एनालॉग ऑडियो एम्पलीफायर घटक Nutube जारी किया।Nutube का उपयोग अनुप्रयोगों में किया जाता है जैसे कि VOX (संगीत उपकरण) से गिटार एम्पलीफायरों और शीर्ष Sangaku हेडफोन एम्पलीफायर। Nutube को Korg द्वारा बेचा जाता है, लेकिन Noritake Itron द्वारा बनाया गया है।

फीका
लुप्त होती कभी -कभी वीएफडी के साथ एक समस्या होती है।फॉस्फोर दक्षता में गिरने और कमी के कारण समय के साथ हल्का उत्पादन गिरता है।यह कितनी जल्दी और कितनी दूर तक गिरता है, VFD के निर्माण और संचालन पर निर्भर करता है।कुछ उपकरणों में, VFD आउटपुट का नुकसान उपकरण को निष्क्रिय कर सकता है।VFD को चलाने के लिए आवश्यक वोल्टेज को कम करने के लिए डिस्प्ले ड्राइवर चिप का उपयोग करके लुप्त होती जा सकती है।कैथोड के वाष्पीकरण और संदूषण के कारण लुप्त होती भी हो सकती है।फॉस्फोर जिनमें सल्फर होता है, वे लुप्त होती के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं।

उत्सर्जन को आमतौर पर फिलामेंट वोल्टेज बढ़ाकर बहाल किया जा सकता है।तैंतीस प्रतिशत वोल्टेज बूस्ट मध्यम फीका को ठीक कर सकता है, और 66% गंभीर फीका हो सकता है। यह फिलामेंट्स को उपयोग में दिखाई दे सकता है, हालांकि सामान्य ग्रीन-ब्लू वीएफडी फिल्टर फिलामेंट से ऐसे किसी भी लाल या नारंगी प्रकाश को कम करने में मदद करता है।

इतिहास
तीन प्रचलित प्रदर्शन प्रौद्योगिकियों में से - VFD, LCD, और LED - VFD पहले विकसित होने वाला था। इसका उपयोग शुरुआती हैंडहेल्ड कैलकुलेटर में किया गया था। इस उपयोग में एलईडी डिस्प्ले विस्थापित वीएफडी के रूप में बहुत कम एलईडी की आवश्यकता होती है, जो कम शक्ति का उपयोग करता है, जिससे बैटरी जीवन का विस्तार होता है, हालांकि शुरुआती एलईडी डिस्प्ले में सभी डिस्प्ले सेगमेंट में समान चमक के स्तर को प्राप्त करने में समस्याएं थीं। बाद में, एलसीडी ने एलईडी को विस्थापित कर दिया, और भी कम बिजली की आवश्यकताओं की पेशकश की।

पहला VFD 1959 में फिलिप्स द्वारा एकल संकेत DM160 था। इसे आसानी से ट्रांजिस्टर द्वारा संचालित किया जा सकता था, इसलिए कंप्यूटर अनुप्रयोगों के उद्देश्य से था क्योंकि यह एक नियॉन की तुलना में ड्राइव करना आसान था और एक प्रकाश बल्ब की तुलना में अधिक जीवन था। एनोड के संदर्भ में 1967 जापानी एकल अंक सात सेगमेंट डिस्प्ले फिलिप्स DM70 / DM71 मैजिक आई की तरह अधिक था क्योंकि DM160 में एक सर्पिल वायर एनोड है। जापानी सेवन सेगमेंट वीएफडी का मतलब था कि डेस्क कैलकुलेटर डिस्प्ले पर कोई पेटेंट रॉयल्टी का भुगतान करने की आवश्यकता नहीं है, जैसा कि नी लेखन ट्यूब  या पैनप्लेक्स नीयन अंकों का उपयोग करके मामला होगा। ब्रिटेन में फिलिप्स के डिजाइन मुलार्ड (WWII से पहले ही फिलिप्स के स्वामित्व वाले लगभग पूर्ण रूप से) द्वारा किए गए और विपणन किए गए थे।

रूसी IV-15 VFD ट्यूब DM160 के समान है। DM160, DM70/DM71 और रूसी IV-15 (VFD पैनल की तरह) को ट्रायोड के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। DM160 इस प्रकार सबसे छोटा VFD और सबसे छोटा ट्रायोड वाल्व है। [Http://www.radiomuseum.org/tubes/tube_iv-15.html IV-15] थोड़ा अलग आकार है (देखें फोटो DM160 और IV-15 तुलना के लिए)।

यह भी देखें

 * निक्सी ट्यूब
 * सोलह-खंड प्रदर्शन
 * एलसीडी
 * नेतृत्व में प्रदर्शन

इस पृष्ठ में गुम आंतरिक लिंक की सूची

 * धारावाहिक संचार
 * आंकड़ा टर्मिनल उपकरण
 * अनुशंसित मानक (ईआईए)
 * बिना अवरोध के साथ बिजली की आपूर्ति
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 * टीटीएल स्तर
 * विभेदक संकेत
 * असंतुलित संकेत
 * रिकॉर्डर वीडियोटेप्स
 * भास्वर
 * रोह
 * सात-खंड प्रदर्शन
 * क्षारीय मृदा
 * रोशनी
 * जिंक आक्साइड
 * दृष्टि के हठ
 * संयुक्त राज्य अमेरिका में मोटर वाहन उद्योग
 * प्रत्यावर्ती धारा
 * जैविक प्रकाश उत्सर्जक डायोड
 * शौकिया रेडियो प्रचालक
 * वोक्स (संगीत उपकरण)

बाहरी संबंध

 * Noritake's Guide to VFD Operation
 * Vacuum Fluorescent Display (VFD) (including How to drive the filament)
 * Photos and specs for antique Russian VFD tubes
 * Simple VFD Test Circuit
 * The DM70 VFD related Magic eye
 * The smallest Triode and earliest VFD, the DM160, with size comparisons
 * The Russian VFD indicator like a DM160

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