真空荧光显示器(VFD).ppt

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1、第八章真空荧光显示器(VacuumFluorescentDisplay-VFD)20108.1概述定义：VFD---是将阴极、栅极和阳极封装在真空管壳内的一种三极电子管式的真空显示器件，------利用电子撞击荧光粉，使荧光粉发光，是一种自身发光显示器件。----是一种低能电子发光显示器件，利用氧化锌(ZnO：Zn)类的荧光粉在低能电子(几十eV以下)轰击下发光制成的---呈现彩色画面的平板技术是从真空电子管发展而来的显示器件。VFD的特点：自发光，体积小，显示清晰，亮度高容易实现多色显示，色彩艳丽(可有绿、

2、红、黄和蓝多色)、视角宽，显示图案灵活，图形设计自由度大具有低压驱动、响应速度快、易与集成电路配套，功耗小、寿命长，可靠性高（环境适应性好）有高亮度的绿色VFD和蓝绿色发光的单色VFD。平板多位管的产生，增加了形状、显示图形的自由度、发光色的品种，应用范围得到拓宽。VFD产品的应用领域：教学仪器汽车VFD面板（时钟、仪表盘）家电VFD面板（空调器）音响、VTR--VideoTapeRecorder磁带录像机、视频VFD面板（影碟机、音响的功率放大器）事务机用VFD面板（收款机、办公自动化设备）工业仪器仪表、计量

3、仪器用VFD面板通信设备用VFD面板用来显示数字信息如温度，字符信息如：名称和一些标记指示信息。VFD的发展简况1967年日本最早制作了荧光数码管。经过了三大阶段：先开发的是只有一位的圆型真空管显示的单管VFD，可应于计算器的数字显示和符号的显示，多位显示时要将多个单管排列，会使设备体积增大。当在PC机键盘的固定位置上使用多位单管显示时，要增加许多电极焊接引线，且要按单管亮度来分类使用，较为复杂。单管VFD图：1972年使用圆型真空玻璃管，开发了显示6-13位的圆型多位管，这是VFD第二代产品，圆型多位管方便。

4、圆型多位管与PC机键盘连接示意图a，不需要每一位的VFD引出线，也不需要亮度分类使用。单管、多位管都是在陶瓷基板上安装电极引线，成本太贵。1974年VFD实现了平板多位显示，即第三代产品，图b是在玻璃基板上用厚膜印制和薄膜技术的混合制作各主要电极，然后用玻璃进行密封构成真空腔，它在形状上有一定的自由度，且还能派生许多显示图形。又实现了大面积、高亮度显示及字符和图形显示和电视图象显示。由三个基本电极组成的：阴极（灯丝），阳极（荧光粉）和栅极（光刻法制造）。这三个电极被封在高真空环境的玻璃管子里构成了VFD显示器。

5、阴极灯丝是由覆盖有碱土金属氧化物粉末的极细钨丝。栅极是由金属栅网薄膜制成的，起到控制和分散阳极发射的电子的作用。阳极是导电极，用荧光粉印刷出图样。8.2VFD的结构1.GlassSubstrate(AnodePlate)玻璃基板（阳极板），2.ConductiveLayer导电层，3.Anode(Base)阳极（基极），4.InsulationLayer绝缘层，5.phosphor(DisplayPattern)，6.ConductivePaste导电胶，7.GridMesh栅极网孔，8.ConductiveF

6、ritGlass导电玻璃，9.Filament(cathode)灯丝（阴极），10.Getter（吸气剂），11.FaceGlass(CoverGlass)玻璃面板，12.SpacerGlass间隔用玻璃，13.EvacuationTube排气管14.NESA(orITO)coating导电膜，15.LeadPin引脚，16.MoldResin填充树脂，17.Solder焊料，18.FritGlassBasicVFDStructureVFD显示器左右两边的宽引脚是连接灯丝的。灯丝的电压大约2～3v，电流在100

7、mA左右。有11个栅网。每一个栅网都有一个从玻璃基片引出的引脚。另外9个引脚是用来连接显示器的段节的。VFD显示器---是点阵式的，能够显示中文。现在部分地铁二号线入口刷卡处的显示器正是一种双列的点阵显示器，其他使用的地方还有，超市收银机的显示器等等。平板多位管VFD的剖面结构：如图。将阴极灯丝、栅极板、涂敷了荧光粉的阳极封入真空容器内由上下两块平板玻璃(面玻璃内侧涂有导电膜)，四周用玻璃粉进行密封，并留有一个排气管部分的真空腔。1-玻璃基板2-玻璃粉（密封）3-面玻璃(内侧涂有导电膜6)4-网状栅极5-直热式

8、阴极灯丝7-导电胶8-排气管9-树脂膜10-引线端子11-布线端子(引出管外)12-荧光粉层13-阳极14-布线(厚膜印刷)15-绝缘层平板多位VFD----与真空三极管相似，是由玻璃基板、面玻璃(内侧涂有导电膜)、排气管所构成的真空容器，由发射电子的阴极、加速控制电子流的栅极、玻璃基板上印上电极和荧光粉的阳极和玻盖构成。阴极---是一种丝状直热式氧化物阴极(统称灯丝)栅极---网状或