સાધનો અને પ્રદર્શન ઉપકરણો

નિર્દેશક ઉપકરણો અથવા પ્રદર્શન તત્વો એ વિદ્યુત સંકેતને દૃશ્યમાન સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે રચાયેલ માહિતી પ્રદર્શન ઉપકરણોનો આધાર છે.

પ્રકાશ સૂચકાંકો - ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ દ્વારા ગરમ કરાયેલ અગ્નિથી પ્રકાશિત ફિલામેન્ટની ગ્લોનો ઉપયોગ કરો. તે અગ્નિથી પ્રકાશિત ફિલામેન્ટ સાથેના લઘુચિત્ર લેમ્પ છે, જે સૂચકો અને બટનોના રંગીન કેસ (ફિલ્ટર્સ) અથવા અમુક છબીઓ, ચિહ્નો, પ્રતીકોને પ્રકાશિત કરે છે.

ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસેન્ટ સૂચકાંકો - કેટલાક પદાર્થોની ગ્લોનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રના પ્રભાવ હેઠળ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે વેક્યુમ ફ્લોરોસન્ટ સૂચકાંકો. તે કેથોડ, ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોન અને સૂચકના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરતી ગ્રીડ સાથેના મલ્ટિ-એનોડ લેમ્પ્સ છે. એનોડ ફોસ્ફરસ સાથે આવરી લેવામાં આવેલા સંશ્લેષણ વિભાગોના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે. જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન એનોડ્સની સપાટી સાથે અથડાય છે, ત્યારે જરૂરી રંગનો ફોસ્ફર ચમકે છે. દરેક એનોડ પર અલગ સપ્લાય વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે.

અગાઉ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા, તેઓ અન્ય પ્રકારના સૂચકાંકો દ્વારા વિસ્થાપિત થઈ રહ્યા છે. તેઓ વિવિધ રંગો અને ઉચ્ચ તેજ સાથે મોટી સંખ્યામાં તત્વો અને અક્ષરો મેળવવાની મંજૂરી આપે છે.

ઇલેક્ટ્રોન બીમ ઉપકરણો — ફોસ્ફોર્સના ગ્લો પર આધારિત છે જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન સાથે બોમ્બાર્ડ કરવામાં આવે છે.

કેથોડ રે ઉપકરણોના સૌથી અગ્રણી પ્રતિનિધિઓ કેથોડ રે ટ્યુબ (સીઆરટી) છે. CRT એ એક ઇલેક્ટ્રોનિક વેક્યુમ ઉપકરણ છે જે ઇલેક્ટ્રિક અને/અથવા ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિયંત્રિત બીમના સ્વરૂપમાં કેન્દ્રિત ઇલેક્ટ્રોનના બીમનો ઉપયોગ કરે છે અને વિશિષ્ટ સ્ક્રીન (ફિગ. 1) પર દૃશ્યમાન છબી બનાવે છે.

તેનો ઉપયોગ ઓસિલોસ્કોપ્સમાં થાય છે — ઈલેક્ટ્રોનિક પ્રક્રિયાઓ પર દેખરેખ રાખવા માટે, ટેલિવિઝન (કાઈનસ્કોપ્સ) — પ્રસારિત ઈમેજની તેજ અને રંગ વિશેની માહિતી ધરાવતા વિદ્યુત સિગ્નલને રૂપાંતરિત કરવા માટે, રડાર ઈમેજિંગ ઉપકરણોમાં — આસપાસની જગ્યા વિશેની માહિતી ધરાવતા વિદ્યુત સંકેતોને કન્વર્ટ કરવા માટે. દૃશ્યમાન છબી.

આકૃતિ 1 — ઇલેક્ટ્રોન બીમ ટ્યુબનું બાંધકામ

તેઓ લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ સૂચકાંકો દ્વારા સઘન રીતે વિસ્થાપિત થાય છે: CRT મોનિટરનું ઉત્પાદન બંધ કરવામાં આવ્યું છે, CRT ટીવી ઘટી રહ્યાં છે.

ગેસ ડિસ્ચાર્જ (આયન) ઉપકરણો - ગેસ ગ્લોનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિકલ ડિસ્ચાર્જ માટે થાય છે.

તેમાં સોલ્ડર કરેલ ઇલેક્ટ્રોડ સાથે સીલબંધ સિલિન્ડરનો સમાવેશ થાય છે (સૌથી સરળ કિસ્સામાં, એનોડ અને કેથોડ - એક નિયોન લેમ્પ), અને ઓછા દબાણે નિષ્ક્રિય વાયુઓ (નિયોન, હિલીયમ, આર્ગોન, ક્રિપ્ટોન) થી ભરેલા હોય છે. જ્યારે વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ગેસ ગ્લો જોવા મળે છે. ગ્લોનો રંગ ફિલિંગ ગેસની રચના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. AC અથવા DC વોલ્ટેજ દર્શાવવા માટે વપરાય છે.

આજે ગેસ ડિસ્ચાર્જ ઉપકરણો પ્લાઝ્મા પેનલ્સ ઉત્પાદન માટે વપરાય છે.

પ્લાઝ્મા પેનલ પીડીપી (પ્લાઝમા ડિસ્પ્લે પેનલ) એ કાચના બે પેન વચ્ચે બંધાયેલ કોષોનું મેટ્રિક્સ છે. દરેક કોષ ફોસ્ફરથી ઢંકાયેલો છે (સંલગ્ન કોષો ત્રણ રંગોના ત્રિકોણ બનાવે છે - લાલ, લીલો અને વાદળી R, G, B) અને એક નિષ્ક્રિય વાયુથી ભરેલો છે - નિયોન અથવા ઝેનોન (ફિગ. 2).જ્યારે કોષના ઇલેક્ટ્રોડ પર વિદ્યુત પ્રવાહ લાગુ થાય છે, ત્યારે ગેસ પ્લાઝ્મા અવસ્થામાં પરિવર્તિત થાય છે અને ફોસ્ફરને ચમકવા માટેનું કારણ બને છે.

આકૃતિ 2 — પ્લાઝ્મા પેનલ કોષોની રચના

પ્લાઝ્મા પેનલ્સનો મુખ્ય ફાયદો એ છે કે મોટી સ્ક્રીન સાઇઝ - સામાન્ય રીતે 42" થી 65" સુધીની હોય છે. વધુમાં, કોન્સર્ટ હોલ, સ્ટેડિયમ, ચોરસ વગેરેમાં ઉપયોગ માટે વ્યક્તિગત પેનલને મોટી સ્ક્રીનમાં એસેમ્બલ કરી શકાય છે.

પ્લાઝ્મા પેનલ્સમાં ઊંચો કોન્ટ્રાસ્ટ રેશિયો (કાળો અને સફેદ વચ્ચેનો તફાવત), વિશાળ જોવાનો કોણ અને ઓપરેટિંગ તાપમાનની વિશાળ શ્રેણી હોય છે.

ફાયદાઓ સાથે, ગેરફાયદા પણ છે: ફક્ત મોટા કદના પેનલ્સ, ફોસ્ફરનું ધીમે ધીમે "બર્નિંગ", પ્રમાણમાં વધુ ઊર્જા વપરાશ.

સેમિકન્ડક્ટર સૂચકાંકો - ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત p-n જંકશનના પ્રદેશમાં પ્રકાશ ક્વોન્ટાના ઉત્સર્જન પર આધારિત છે, જેના પર વોલ્ટેજ લાગુ થાય છે.

તફાવત:

- અલગ (બિંદુ) સેમિકન્ડક્ટર સૂચકાંકો — LEDs;

— અક્ષર સૂચક — સંખ્યાઓ અને અક્ષરો પ્રદર્શિત કરવા માટે;

- એલઇડી મેટ્રિસિસ.

એલઈડી અથવા લાઇટ એમિટિંગ ડાયોડ્સ (એલઈડી — લાઇટ એમિશન ડાયોડ્સ) તેમની કોમ્પેક્ટનેસ, કોઈપણ રંગના ઉત્સર્જનને પ્રાપ્ત કરવાની ક્ષમતા, નાજુક કાચના બલ્બની ગેરહાજરી, ઓછા સપ્લાય વોલ્ટેજ અને સ્વિચિંગની સરળતાને કારણે વ્યાપક બની ગયા છે.

એલઇડીમાં એક અથવા વધુ સ્ફટિકો (ફિગ. 3) ઉત્સર્જન કરતા કિરણોત્સર્ગનો સમાવેશ થાય છે અને તે લેન્સ અને પરાવર્તક સાથે સમાન હાઉસિંગમાં સ્થિત છે જે સ્પેક્ટ્રમના દૃશ્યમાન અથવા ઇન્ફ્રારેડ (અદ્રશ્ય) ભાગમાં નિર્દેશિત પ્રકાશ બીમ બનાવે છે.

આકૃતિ 3 — એલઇડીનું બાંધકામ

એક ઉદાહરણ. આકૃતિ 4 એ LED ને 12 V સપ્લાય પર સ્વિચ કરવાનો ડાયાગ્રામ બતાવે છે.ડાયોડ પર સીધા જ કનેક્ટ થવા પર વોલ્ટેજ ડ્રોપ લગભગ 2.5 V છે, તેથી શ્રેણીમાં ક્વેન્ચિંગ રેઝિસ્ટર ચાલુ કરવું જરૂરી છે. પર્યાપ્ત તેજની ખાતરી કરવા માટે, ડાયોડ વર્તમાન 20 mA ના ક્રમમાં હોવો જોઈએ. ડેમ્પિંગ રેઝિસ્ટર આરના પ્રતિકારને નિર્ધારિત કરવું જરૂરી છે.

આકૃતિ 4 — LED ચાલુ કરવા માટેની યોજના

આ કરવા માટે, અમે રેઝિસ્ટર પર જે વોલ્ટેજ છોડવું જોઈએ (બંધ કરવું) તે નક્કી કરીએ છીએ: UR = UP — UVD = 12 — 2.5 = 9.5 V

આપેલ વોલ્ટેજ પર સર્કિટમાં આપેલ વર્તમાન પ્રદાન કરવા માટે, અનુસાર ઓહ્મનો કાયદો અમે રેઝિસ્ટરનું પ્રતિકાર મૂલ્ય નક્કી કરીએ છીએ: R = UP/I = 9.5 / 20 • 10-3 = 475 ઓહ્મ

પછી નજીકના મોટા પ્રમાણભૂત રેઝિસ્ટર મૂલ્ય પસંદ કરવામાં આવે છે. આ ઉદાહરણ માટે, તમે 470 ઓહ્મનું સૌથી નજીકનું મૂલ્ય પસંદ કરી શકો છો.

શક્તિશાળી LED નો ઉપયોગ ઇન્ડોર અને આઉટડોર લાઇટિંગ, ફ્લડલાઇટ્સ, ટ્રાફિક લાઇટ્સ અને કાર હેડલાઇટ્સમાં પ્રકાશ સ્ત્રોત તરીકે થાય છે. જ્યારે ઉચ્ચ પ્રદર્શનની આવશ્યકતા હોય ત્યારે જડતી કામગીરી LED ને અનિવાર્ય બનાવે છે.

એક હાઉસિંગમાં સાત એલઇડીનું સંયોજન તમને સાત-સેગમેન્ટ અક્ષર સૂચક બનાવવાની મંજૂરી આપે છે જે તમને 10 નંબરો અને કેટલાક અક્ષરો પ્રદર્શિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. ડાયાગ્રામ (ફિગ. 5) માં બતાવેલ સૂચકમાં, એનોડ એ ડાયોડ માટે સામાન્ય છે, તેને સપ્લાય વોલ્ટેજ આપવામાં આવે છે, અને કેથોડ્સ ઇલેક્ટ્રોનિક સ્વીચો (ટ્રાન્ઝિસ્ટર) સાથે જોડાયેલા છે જે તેમને બૉક્સ સાથે જોડે છે. સામાન્ય રીતે અક્ષર સૂચક માઇક્રોકિરકીટ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.

આકૃતિ 5 — આઇકોનિક સેમિકન્ડક્ટર સૂચક

LED મેટ્રિસિસ (મોડ્યુલ્સ) — સંપૂર્ણ બ્લોકના રૂપમાં અને કંટ્રોલ સર્કિટ સાથે બનેલી ચોક્કસ સંખ્યામાં LEDs. ડાયઝનો ઉપયોગ ઉત્પાદન માટે થાય છે એલઇડી સ્ક્રીન (એલઇડી ડિસ્પ્લે).

લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ ડિસ્પ્લે (LCD) — ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડના પ્રભાવ હેઠળ લિક્વિડ ક્રિસ્ટલના ઑપ્ટિકલ ગુણધર્મોમાં ફેરફાર પર આધારિત છે.

લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ્સ (LC) એ કાર્બનિક પ્રવાહી છે જેમાં ક્રિસ્ટલ્સની લાક્ષણિકતાવાળા પરમાણુઓની ગોઠવણી કરવામાં આવે છે. લિક્વિડ સ્ફટિકો પ્રકાશ કિરણો માટે પારદર્શક હોય છે, પરંતુ ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડના પ્રભાવ હેઠળ તેમની રચનામાં ખલેલ પહોંચે છે, પરમાણુઓ અવ્યવસ્થિત રીતે ગોઠવાય છે અને પ્રવાહી અપારદર્શક બને છે.

ઓપરેશનના સિદ્ધાંત અનુસાર, એલસીડી ડિસ્પ્લેને અલગ પાડવામાં આવે છે જે બેકલાઇટ સ્ત્રોત (ડિસ્ચાર્જ લેમ્પ્સ અથવા એલઈડી) દ્વારા બનાવેલ પ્રસારિત પ્રકાશમાં (ટ્રાન્સમિશન દ્વારા) કામ કરે છે અને સૂચકમાં પ્રતિબિંબિત કોઈપણ સ્રોત (કૃત્રિમ અથવા કુદરતી) ના પ્રકાશમાં (પ્રતિબિંબ માટે) ). પ્રકાશ પર કામ કરવાનો ઉપયોગ મોનિટર, મોબાઇલ ફોન ડિસ્પ્લેમાં થાય છે. પ્રતિબિંબીત સૂચકાંકો મીટર, ઘડિયાળો, કેલ્ક્યુલેટર, હોમ એપ્લાયન્સ ડિસ્પ્લે અને વધુમાં જોવા મળે છે.

વધુમાં, પાવર વપરાશ ઘટાડવા માટે તેજસ્વી સ્થિતિમાં સ્વિચ કરી શકાય તેવી બેકલાઇટ સાથે અને ઓછા પ્રકાશમાં બેકલાઇટ ચાલુ કરવા સાથે સંખ્યાબંધ સૂચકાંકોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

આકૃતિ 6 — લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ રિફ્લેક્ટન્સ ઈન્ડિકેટર

આકૃતિ 6 પ્રતિબિંબીત એલસીડી ડિસ્પ્લે દર્શાવે છે. બે પારદર્શક પ્લેટો વચ્ચે લિક્વિડ ક્રિસ્ટલનો એક સ્તર છે (સ્તરની જાડાઈ 10 - 20 µm). ઉપલા પ્લેટમાં વિભાગો, સંખ્યાઓ અથવા અક્ષરોના સ્વરૂપમાં પારદર્શક ઇલેક્ટ્રોડ હોય છે.

જો ઇલેક્ટ્રોડ્સમાં કોઈ વોલ્ટેજ ન હોય, તો એલસીડી પારદર્શક હોય છે, બાહ્ય કુદરતી લાઇટિંગના પ્રકાશ કિરણો તેમાંથી પસાર થાય છે, નીચલા અરીસાના ઇલેક્ટ્રોડ દ્વારા પ્રતિબિંબિત થાય છે અને પાછા બહાર આવે છે - અમને એક ખાલી સ્ક્રીન દેખાય છે.જ્યારે કોઈપણ ઇલેક્ટ્રોડ પર વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે ઇલેક્ટ્રોડની નીચેનું એલસીડી ડિસ્પ્લે અપારદર્શક બની જાય છે, પ્રકાશ કિરણો પ્રવાહીના તે ભાગમાંથી પસાર થતા નથી, અને પછી આપણે સ્ક્રીન પર એક સેગમેન્ટ, સંખ્યા, અક્ષર, ચિહ્ન વગેરે જોઈએ છીએ.

લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ ઈન્ડિકેટર્સમાં ઘણા બધા ફાયદા છે, જેમાંથી ખૂબ ઓછો પાવર વપરાશ, ટકાઉપણું અને કોમ્પેક્ટનેસ છે.

આજે, એલસીડી મોનિટર્સ (એલસીડી મોનિટર્સ — લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ ડિસ્પ્લે — લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ મોનિટર્સ, ટીએફટી મોનિટર્સ — પાતળા-ફિલ્મ ટ્રાંઝિસ્ટરનો ઉપયોગ કરીને એલસીડી મેટ્રિક્સ) મુખ્ય પ્રકારનાં મોનિટર અને ટેલિવિઝન રીસીવરો છે.