Brevet FR2037278A1 — publié le 19701231

i 2037278 La présente invention concerne un système d'affichage à utilisation collective grâce auquel une information numérique emmagasinée dans un registre à décalage est affichée par un grand nombre d'indicateurs décimaux par l'intermédiaire d'un seul circuit de commande. C'est une chose connue d'utiliser dans un calculateur électronique ou autre machine de calcul numérique vin système d'affichage à utilisation collective dans lequel une information emmagasinée dans un registre est fournie à une multiplicité d'indicateurs décimaux par l'intermédiaire d'un seul circuit de commande tandis que les indicateurs décimaux sont commandés de façon séquentielle, grâce à quoi on affiche l'information en utilisant l'effet de persistance rétinienne de l'oeil humain. Ce système comporte un circuit de commande commun "relié aux cathodes d'une multiplicité d'indicateurs décimaux ainsi qu'un circuit de commutation d'énergie (circuit d'application et de suppression d'énergie) comprenant une multiplicité d'interrupteurs reliés respectivement aux anodes des indicateurs décimaux. Les signaux représentant l'information à affiche?: sont appliqués de façon périodique et séquentielle à partir d'un registre à décalage au circuit de commande unique en passant par un décodeur pendant que les interrupteurs du circuit de commutation d'énergie sont, de façon périodique et séquentielle, commandés en synchronisme avec les signaux d'information appliqués au circuit de commande, grâce à quoi la multiplicité d'indicateurs décimaux sont commandés les uns à la suite'des autres par le circuit de commande unique de manière à afficher une multiplicité de chiffres à la fois en ayant recours à l'effet de persistance rétinienne de l'oeil humain. La présente invention a pour objet un circuit, de commutation d'énergie qui est destiné au système d'affichage à utilisation collective et q& est économique du point de vue consommation d'énergie. Selon une caractéristique de la présente invention, la demanderesse a créé un circuit de commutation d'énergie de ce genre,de construction relativement simple et approprié pour être constitué sous forme d'un circuit intégré dans une seule sous-couche de support serai-conductrice. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description détaillée 0 Î0573 2 2037278 qui va suivre faite en référence au dessin annexé sur lequel: les fig. 1 et 2 sont des schémas synoptiques d'exemples du système d'affichage à utilisation collective conforme à la présente invention. Si l'on se réfère à la fig. 1, on voit que l'on y a représenté un système d'affichage comprenant: un circuit dé commutation d'énergie ou circuit de commande d'anode conforme à la présente invention. Le circuit de commutation d'énergie comprend: (a) n transistors PNP Tll' Ti2 Tin dont les "canaux" ou circuits d'émetteur-collecteur sont intercalés entre les anodes respectives a d'une multiplicité d'indicateurs décimaux N^> Ng ... Nn et une source de tension en courant continu +Vcc (200 volts, par exemple), (b) n transistors ÎÏPN T21, I22*** T2n dont les "canaux" ou eircuits d'émetteur-collecteur sont intercalés entre les bases respectives b des transistors PNP T-^g ... Tln et: un potentiel de référence E, et (c) une multiplicité de résistances d'émetteur Rg-p Rgg ... Rgn reliées aux émetteurs respectifs des transistors NPN T21 Tg2 ; ;. Tgn • Les collecteurs des transistors respectifs PNP T-^, T^g ... sont reliés aux anodes a des indicateurs décimaux respectifs N^, Ng ... Nn par l'intermédiaire de résistances de charge R^ -, RTi? ... . Chacun des indicateurs décimaux comporte dix cathodes correspondant aux chiffres "0" à "9" à afficher. Les cathodes correspondant aux mêmes chiffres sont reliées en commun. Par exemple, les cathodes correspondant à "G" (zéro) sont reliées en commun à une source de tension de polarisation commune (environ 70 volts par exemple) par l'intermédiaire d'une diode commune . De façon similaire, les cathodes correspondant aux chiffres "1" à "9" sont reliées en commun à une.source de tension de polarisation commune V-p-p par 1*intermédiaire de diodes respectives communes D-q à D^ » Les cathodes correspondant à "0" ainsi reliées en commun sont également reliées au. collecteur d'un transistor commun , et les cathodes correspondant aux chiffres "l" à w9" et reliées en commun sont également reliées au collecteur dé trah&igtois communsà , respectivement. Les émetteurs des transistors Qq à sont reliés au potentiel de référence commun E .■ Les bases des transistors Qq à sont reliées a un décodeur D. Une mémoire"M comprend un registre à-décalage dans lequel les chiffres à afficher sont emmagasinés sous la forme 70 10573 3 2037278 de nombres binaires, et, à un certain moment, un nombre binaire correspondant à. un chiffre à afficher parun indicateur décimal, par exemple un chiffre décimal du rang des 'unités, est envoyé au décodeur D où le nombre binaire est converti en un nombre 5 décimali Si le.chiffre à afficher est "9", un signal qui rend conducteur le transistor est envoyé, à partir-du décodeur D, à. la base de ce transistor. A ce moment, le transistor à Qg se trouve à l'état non conducteur. En même temps, une impulsion qui ferme (rend conduc-10 teur) un interrupteur S^ en-synchronisme avec la mémoire ou registre à décalage M est envoyée à partir d'un distributeur d'impulsions P, à la base du transistor Tgi^ Quand une impulsion de potentiel +Vb est appliquée à la£>ase du transistor T21 ' ce transistor est rendu conducteur et, de ce f^it, le transistor 15 est également rendu conducteur. Au moment où l'interrupteur S^ se ferme (passe à l'état de conduction ) , la tension Vcc de la source d'énergie est appliquée à l'anode a de l'indicateur décimal N, par. l'intermédiaire du circuit émetteur-collecteur du transistor et de la résistance de charge . Etant 20 donné que la cathode de l'indicateur décimal correspondant au chiffre 9 se trouve maintenant .reliée à la masse par l'intermédiaire du circuit collecteuK-émetteur du transistor Q^,-il se produit une décharge électrique entre l'anode a et la cathode 9 de l'indicateur décimal N^, grâce à quoi un chiffre 25 n9n est affiché par l'indicateur décimal N^. Au moment suivant, un nombre binaire correspondant au rang des dizaines du chiffre à afficher est envoyé, à partir du registre.à décalage M,au décodeur D. Si le nombre du rang des dizaines est "l", un signal rendant le transistor conducteur, 30 est appliqué, à partir du décodeur P, à la base du transistôr . A ce moment, les autres transistors Qq et Qg à se trouvent à l'état non conducteur. En synchronisme avec ce signal, une impulsion de tension +Vb est appliquée, à partir du distributeur d'impulsions P. à la base du transistor -T22. de manière >5 à rendre conducteur les transistors Tg2 et T12 , ce qui permet à la tension de source Vcc d'être appliquée à l'anode a de l'indicateur décimal Ng par l'intermédiaire du circuit émetteur-collecteur du transistor T^ et de la résistance de - charge RTp .. A ce moment, les interrupteurs S^ et S^ à Sn sont 40 ■ maintenus dans un état non conducteur. A «moment, un potentiel 70 10573 2037278 se trouve ainsi appliqué entre l'anode a et la cathode 1 de l'indicateur décimal Ng ,de sorte qu'il se produit une charge électrique entre l'anode a et la cathode 1 de l'indicateur décimal Ng de façon à afficher un chiffre "1". ^ , Aux moment^a^ivants successifs, des chiffres correspon dants aux chiffres/respectifs sont affichés d'une façon similaire pai^Les indicateurs décimaux à Nn . Un tel processus est répété périodiquement dans un bref laps de temps,de sorte que les indicateurs décimaux N-j, à Nn apparaissent avoir été 10 mis en fonction au même moment en raison de l'effet de persistance rétinienne de l'oeil humain et, de ce fait, il est possible d'afficher un nombre constitué par n chiffres numériques. Par exemple, si la tension du signal de commande appliquée à lai bas du transistor NPN Tg^ devient nulle,ce tran-!5. sistor se bloqtie et, de ce fait, le transistor PNP T^1 se bloque également. De ce fait, l'application de la tension en courant continu Vcc à l'indicateur décimal N^ cesse et cet indicateur décimal N^ est au repos. Ceci est également valable pour les autres interrupteurs 20 Sg à Sn ainsi que pour les autres indicateurs décimaux Ng à N^. Conformément à la présente invention, comme on l'a décrit ci-dessus, quand la tension du signal de commande en provenance du distributeur d'impulsions P devient nulle, les transistors et Tg^ sont totalement non conducteurs dans 25 l'interrupteur S^, par exemple, ce qui signifie que la consommation d'énergie dans cet interrupteur est sensiblement nulle. De façon similaire, quand les interrupteurs Sg à Sn sont ouverts (non conducteurs) , la consommation drénergie dans ces circuits est sensiblement nulle. De ce fait, on peut réduire à un minimum 30 la consommation d'énergie dans le circuit de commutation d'énergie complet. Un autre avantage de ce mode de réalisation réside dans le fait que le circuit de commutation d'énergie C^ est constitué par trois types d'éléments de circuit seulement, c'est-à-dire 35 des transistors NPN et PNP des résistances d'émetteur qu'il est facile de constituer sous une forme intégrée dans une seule sous-couche de cristal semi-conducteur. La fig. 2 montre un autre mode de réalisation de la présente invention , dans lequel les pièces analogues sont 40 indiquées par les mêmes références que celles utilisées sur la 70 10573 5 2037278 fig. 1. Dans cette variante de mode de réalisation, les interrupteurs à Sn comprennent des diodes à tension constante telles que les diodes Zener D,^ à Dgn reliées respectivement aux bases des transistors NPN T^ à Tgn . La tension du signal de 5 commande appliquée aux transistors NPN T21 à est limitée à un niveau prédéterminé par les diodes à tension constante Dgi à Dgn . De ce fait, les transistors NPN T21 à se comportent comme des éléments à courant constant, grâce à quoi le courant de base circulant Jusqu'aux transistors PNP T-^ à T^n 10 est limité à un niveau prédéterminé. Dans ce cas, les transistors PNP à se comportent comme des charges à courant constant par rapport aux indicateurs décimaux N^ à Nn et, par conséquent, les résistances de charge R^ à RTn représentées sur la fig. .1 peuvent être supprimées dans cette variante de 15 mode de réalisation. L1 en résulte que les collecteurs des transistors PNP T,, à T, sont reliés directement aux anodes des 11 In indicateurs décimaux à Nn respectivement. Il convient de noter, en outre, que l'on peut utiliser dans la présente invention des indicateurs de caractères affichant 20 les lettres alphabétiques et d'autres caractères aussi bien que des nombres décimaux. Il est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que l'on peut y apporter des variantes ou des modifications 25 sans sortir pour autant du cadre général de la présente invention. 70 10573 6 2037278 REVENDICATIONS 1. Système d'affichage électronique comprenant une multiplicité d'indicateurs destinés-à-l'affichage de caractères tels que des chiffres ou des lettres, un registre à décalage destiné à emmagasiner et à émettre par décalage des signaux 5 suivant un cycle prédéterminé, un dispositif pour appliquer lesdits signaux aux indicateurs précités, et un groupe de dispositifs d'ouverture et de fermeture de circuit pour actionner de façon périodique et séquentielle lesdits indicateurs,conformément auxdits signaux , en synchronisme avec le. cycle précité, 10 le système d'affichage électronique susvisé étant caractérisé par le fait que : chacun des dispositifs précités d'ouverture et de fermeture de circuit comprend un transistor d'un premier type de conductivité monté en émetteur commun et un transistor d'un second type de conductivité; les bases des transistors 15 du second type de conductivité sont reliées respectivement aux collecteurs des transistors du premier type de conductivité! les émetteurs des transistors du second type de conductivité sont reliés à une source d'énergie ; les collecteurs des transistors du second type de conductivité sont reliés respectivement 20 aux indicateurs pré'eitésj et les impulsions électriques d'une série d'impulsions sont appliquées , respectivement, aux bases des transistors du premier type de conductivité afin de rendre conducteur ces transistors du premier type de conductivité, cela de façon périodique et séquentielle,en accord avec lesdits 25 signaux et en synchronisme avec le cycle précité," grâce à quoi les dispositifs d'ouverture et de fermeture de circuit sont rendus conducteurs de telle sorte que les indicateurs sont actionnés périodiquement et en séquence. 2. Système d'affichage électronique suivant la reven-30 dication 1, caractérisé par le fait que, dans ce systèmeschacun des indicateurs précités comprend une électrode d'anode et dix électrodes de cathode de façon à indiquer les:chiffres de 0 à 9 ; les transistors du premier type de conductivité sont des transistors du type NPN ? les transistors du second type de 35 conductivité sont des transistors PNP ; les collecteurs des transistors du second type de conductivité sont reliés aux anodes des indicateurs, respectivement. 3. Système d'affichage électronique suivant la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que 0 10573 7 2037278 les résistances de charge sont reliées respectivement entre les collecteurs, des transistors du second type de conductivité et les anodes des indicateurs. 4. Système d'affichage électronique suivant la revendication lj caractérisé par le fait que chacun des dispositifs d'ouverture et de fermeture de circuit comprend, en outre, un dispositif à tension constante relié entre la hase du transistor du premier type de conductivité et le potentiel de référence commun afin de réguler le potentiel de la base pour que ce potentiel soit fixe; 5. Système d'affichage électronique suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les collecteurs des transistors du second type de conductivité sont .reliés directement aux anodes des indicateurs , respectivement. 6. Système d'affichage électronique suivant la revendi cation 4 ou la revendication 5* caractérisé par le fait que chacun des dispositifs à tension constante comprend une diode Zener . 7. Système d'affichage électronique suivant la revendi cation 4 ou 5, caractérisé par le fait que chacun des dispositifs à tension constante comprend plusieurs diodes Zener .