200399. lajstromszámú szabadalom • Vezérlő áramkör forgószegmenses digitális szinkontrasztos számkijelzőhöz, előnyösen digitális órához
1 HU 200399 B 2 Találmányunk tárgya egy digitális órához előnyösen alkalmazható forgószegmenses, digitális színkontrasztos számkijelző vezérlésére alkalmas áramkör, amelynél a hét szegmenses számkijelző minden egyes szegmenséhez működtető tekercs tartozik, és minden számkijelzőt egy-egy léptető regiszteren keresztül vezérlünk. A működtető tekercseket vezérelt kapcsolókon és tápegységről megtáplált vezérelt tápkapcsolón keresztül impulzusszerűen látjuk el működtető feszültséggel. Számok és feliratok megjelenítésére számos megoldás ismeretes. A klasszikus megoldás a fényforrásokból kialakított számkép, valamint a billenő mágneslapokkal működtetett és a Fok-Gyem Szövetkezet által gyártott színkontrasztos, pontmátrixos felépítésű berendezés. A fényforrásokból kialakított megoldás nagy energiaigényű és bonyolult vezérlést kíván, míg a billenőlapos, pontmátrixos kijelző energiaigénye csekély, de vezérlése rendkívül bonyolult. Abban az esetben, ha kizárólag számokat kívánunk megjeleníteni, lényegesen egyszerűbb kijelző megoldások is megfelelőek. Ilyen megoldást ismertet a HU 182.822 lsz-ú szabadalom, amely egy hét darab forgó szegmensből kialakított számkijelzőt ír le. Ennél a számkijelzőnél minden egyes színkontrasztos forgószegmens működtetése egy-egy működtető tekerccsel történik. Az ismert forgószegmenses számkijelzőnél azonban a szegmensek működtetéséhez sok vezeték kellett, szegmensként egy-egy, valamint egy közös vezeték, így pl. egy, a perceket is mutató digitális órához 29 vezeték kellett. A távvezérléshez két lehetőség kínálkozik, az egyik, hogy egy 29 eres kábelre párhuzamosan felfűzzük a kijelzőket, és minden egyes vezetéken az adott szegmens működtetéséhez szükséges energiát küldjük. Ez azt jelenti, hogy vagy rövid távon tudunk csak biztos működést elérni, vagy pedig viszonylag vastag érkeresztmetszetet kell biztosítani, hogy a legtávolabbi szegmensnél se legyen a feszültségesés akkora, hogy az a biztos működtetést lehetővé tegye. Ez a megoldás csak egyetlen vezérlő áramkört igényel, de vastag vezetékeken. Egy másik megoldást ismertet a DE 2 440 476 lsz-ú szabadalom, amelynél csupán a tápfeszültség odavezetése igényel vastagabb vezetéket, és a vezérlés a központból küldött adatjelek dekódolásával a helyszínen, - az adott számkijelzőnél - történik. Ezen megoldásnál az adatforrásból négy vezetéken bináris formában érkezik a dekóderbe a megjelenítendő információ. A dekóderből kijövő hét vezetékre vannak párhuzamosan felfűzve a szegmensek, továbbá minden szegmenshez egy ugyancsak a központból megtáplált választó egységből jön egy-egy vezeték, amelyen jövő jel az adott számkijelzőt kiválasztja. Ezen túlmenően az egész rendszerhez egy párhuzamos ellenőrző kör is tartozik, amely megjelenítés előtt a jeleket ellenőrzi, és csak egyezés esetén történik kijelzés. Ez a megoldás, bár kisebb létszámot és vékony vezetéket igényel, de a helyszínen egy igen drága és bonyolult áramkör szükséges. Találmányunkkal egy olyan megoldást kívánunk létrehozni, amelynél a helyszínen állítjuk elő vezérlő feszültséget és működtető tápfeszültséget, és így a táplálás és a vezérlés kis létszámot igényel, ugyanakkor ezt a vezérlő-működtető áramkört olyan egyszerűen vitelezzük ki, hogy az az olcsó digitális órakijelzőnél is alkalmazható legyen. Találmányunk tehát vezérlő áramkör forgószegmenses, digitális, színkontrasztos számkijelzőhöz, előnyösen digitális órához, amelynél egy-egy számkijelző hét szegmensből áll, és minden egyes szegmenshez egy-egy működtető tekercs tartozik. Minden egyes számkijelzőhöz egy-egy nyolc kimenettel, adatbemenettel, órajelbemenettel, és nullázó bemenettel rendelkező léptető regiszter van hozzárendelve. A léptető regiszter hét jelkimenetének mindegyike a számkijelző egy-egy szegmenséhez van hozzárendelve. A léptető regiszter órajelbemenete egy közös órajelvezetékre, adatbemenete vagy az adatjelvezetékre, vagy a megelőző léptető regiszter nyolcadik jelkimenetére van csatolva. A találmány lényege abban van, hogy az utolsó léptető regiszter nyolcadik jelkimenete egy időzítő áramkör bemenetére van kötve, és az egyes léptető regiszterek első hét jelkimenetei úgy kapcsolódnak egy-egy szegmenshez, hogy a szegmens működtető tekercsével sorbakapcsolt egy-egy vezérlő bemenetére csatlakoznak. A nullázó bemenetek egy közös nullázó áramkör kimenetére csatlakoznak. A szimmetrikus tápfeszültséget szolgáltató hálózati tápegység egyenfeszültségű kimeneteire tároló kondenzátorok vannak kötve úgy, hogy ezek közösített pontja a földpont, míg pozitív, illetve negatív feszültséget szolgáltató másik kivezetéseik egy tápkapcsoló pozitív, illetve negatív tápfeszültség bemenetére kapcsolódnak. Ezen tápkapcsoló pozitív- illetve negatív meghajtó feszültség kimenetei a vezérelt kapcsolók bemenetéire, míg ezen vezérelt kapcsolók bemenetei a működtető tekercsek egyik végpontjaira, és ezen működtető tekercsek másik végpontjai a földpontra vannak kötve. Az időzítő áramkör kimenete a tápkapcsoló indító bemenetére, a nullázó áramkör bemenete a tápkapcsoló kikapcsolást jelző kimenetére van kötve. A találmányunkat részletesebben az ábra alapján magyarázzuk, amely ábra egy három szegmenses kijelzőt vezérlő áramkört ábrázol. Az ábrán a számkijelzőnek csupán a T11...,T17, illetve T21....T27, valamint T31....T37 működtető tekercsei vannak feltüntetve. Az első számkijelző az SÍ léptető regiszter, a második számkijelző az S2 léptető regiszter, a harmadik számkijelzőhöz az S3 léptető regiszter van hozzárendelve. Az SI, S2, S3 léptető regiszterek 01, 02, 03 órajelbemenetei a közös CK órajelvezetékre csatlakoznak. A D adatfel vezeték az SÍ léptető regiszter Dl adatbemenetére, az S2 léptető regiszter D2 adatbemenete az SÍ léptető regiszter nyolcadik A18 jelkimeneteire, az S3 léptető regiszter D3 adatbemenete az S2 léptető regiszter A28 jelkimenetére van kapcsolva. Az utolsó S3 léptető regiszter nyolcadik A38 jelkimenete az LA időzítő áramkör bemenetére van kötve. Az SI, S2, S3 léptető regiszterek 01, 02, 03 nullázó bemenetei egy közös OA nullázó áramkör kimenetére csatlakoznak. Az SI, S2, S3 léptető regiszterek első hét A11...,A17, A21...A27...A31...A37 jelkimenetei egy-egy K11....K17, K21...K27, K31...K37 vezérelt kapcsoló vezérlő bemenetéire csatlakoznak. A K11...,K37 vezérelt kapcsolók két bemenettel rendelkeznek, amely bemenetet egy közös kimenetre kapcsolják. A Kl 1....K37 vezérelt kapcsolók egyik bemenetei közö5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3