автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Исследование электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов в индикаторных устройствах

На правах рукописи

Гусев Андрей Иванович

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ КОНДЕНСАТОРОВ В ИНДИКАТОРНЫХ УСТРОЙСТВАХ

Специальность 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ульяновск - 2004

Работа выполнена на кафедре «Радиоэлектроника» Военного университета связи (филиал, г. Ульяновск).

Научный руководитель: доктор физико-математических наук,

профессор Самохвалов М.К.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Крашенинников В.Р.

кандидат технических наук, доцент Ефимов А.В.

Ведущая организация: Ульяновское отделение Института радиотехники и электроники РАН.

Защита состоится 22 декабря 2004 г. в 1500 на заседании диссертационного совета Д 212.277.01 при Ульяновском государственном техническом университете по адресу: 432027, Ульяновск, ул. Северный Венец, 32, ауд. 211.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ульяновского государственного технического университета.

Автореферат разослан ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Индикаторные устройства, преобразующие электрические сигналы в видимое излучение заданного спектрального состава и пространственного распределения, являются основными частями современных средств отображения информации. К числу наиболее перспективных относятся индикаторные устройства на основе электролюминесцентных излучателей, которые занимают особое место среди активных индикаторных устройств, благодаря своей плоской твердотельной конструкции, высокому быстродействию, широкому диапазону рабочих температур.

К достоинствам тонкопленочных электролюминесцентных (ТПЭЛ) индикаторов относятся также высокие яркость, контрастность, разрешающая способность, радиационная стойкость, большой угол обзора и др. Благодаря перечисленным достоинствам, ТПЭЛ индикаторные устройства находят широкое применение в средствах отображения информации.

К настоящему времени достигнуты значительные успехи в разработке и производстве индикаторов на основе ТПЭЛ конденсаторов: определены материалы с требуемыми свойствами и разработаны конструкции и технологии получения элементов и устройств, методы контроля параметров материалов и источников излучения.

Особенностью ТПЭЛ излучателей является необходимость возбуждения электролюминесценции знакопеременным напряжение достаточно большой амплитуды для достижения в люминесцентном слое необходимого значения напряженности электрического поля. В связи с этим проводятся исследования электрических процессов в многослойных тонкопленочных излучающих структурах и разрабатываются высоковольтные генераторы переменного напряжения для управления индикаторными устройствами, в состав которых электролюминесцентные конденсаторы входят как нелинейные элементы электрических цепей.

Однако до сих пор в технической литературе отсутствуют сведения об электрических характеристиках ТПЭЛ конденсаторов в схемах управления индикатора-

ми, а в электротехнике не изучены переходные цепях с

БИ6ЛИ0ТЕКА СП* * О»

¡¡№х

"арат 1

нелинейными элементами. Для создания надежных и эффективных индикаторных устройств необходимо изучение электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов в составе схемы управления, влияние на них различных элементов электрической цепи и режимов возбуждения свечения, разработка схем управления индикаторами.

Цель и задачи исследовании Целью данной диссертационной работы являлось исследование электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов, как элементов электрической цепи в составе схемы управления индикаторными устройствами, для повышения быстродействия и снижения энергопотребления индикаторов.

Для достижения этой цели в ходе выполнения диссертационной работы были поставлены и решены следующие задачи.

1. Теоретический анализ переходных электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах в составе схемы управления с последовательным сопротивлением и параллельной емкостью при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим напряжением.

2. Схемотехническое моделирование электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов с использованием программы проектирования электронных схем.

3. Изучение электрических процессов в экспериментальных схемах замещения ТПЭЛ индикаторов.

4. Экспериментальные исследования электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах.

5. Разработка электрических схем управления индикаторными устройствами на основе ТПЭЛ конденсаторов.

Основные положения, выносимые на защиту

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов позволяют вынести на защиту следующие основные положения.

1. Анализ переходных электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах с последовательным сопротивлением цепи и параллельно включенным конденсатором в схеме управления и полученные аналитические соотношения для падения напряжения на электролюминесцентном конденсаторе и тока через него при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим на-

пряжением позволяют определить требования к значениям параметров элементов цепи управления индикаторами на основе ТПЭЛ конденсаторов.

2. Результаты проведенных экспериментальных исследований, численного и натурного моделирования показали возможность описания электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов с использованием схем замещения.

3. Экспериментальные исследования влияния последовательного сопротивления цепи на светотехнические характеристики ТПЭЛ конденсаторов и результаты моделирования позволяют предложить рекомендации для согласования параметров схемы управления и светоизлучающих элементов на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов.

4. Разработанные на результатах проведенных исследований устройства управления индикаторными панелями на основе ТПЭЛ конденсаторов позволяют создавать средства отображения информации с высокими значениями функциональных параметров.

Научная новизна. Впервые детально исследованы характеристики ТПЭЛ индикаторных устройств как элементов электрических цепей и эффективность их возбуждения при использовании знакопеременного напряжения. При этом получены следующие новые научные результаты.

1. На основе теории нелинейных электрических цепей разработан математический аппарат исследования электрических характеристик ТПЭЛ индикаторных элементов при различных условиях возбуждения индикаторных устройств;

2. На основе результатов исследований, схем замещения тонкопленочных источников излучения, и проведенных на математической модели вычислительных экспериментов обнаружены общие закономерности переходных электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторов в схемах управления индикаторными устройствами;

3. Впервые проведены экспериментальные исследования электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов и макетов их схем замещения с учетов влияния параметров схемы управления;

4. На основе результатов исследований предложены устройства управления электролюминесцентными индикаторными панелями с улучшенными техническими

показателями, необходимые для создания эффективных средств отображения информации.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в следующем.

1. Анализ переходных электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах с последовательным сопротивлением цепи и параллельно включенным конденсатором в схеме управления и полученные аналитические соотношения для падения напряжения на электролюминесцентном конденсаторе и тока через него при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим напряжением позволяют определить требования к значениям параметров элементов цепи управления индикаторами на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов.

2. Математические модели тонкопленочных конденсаторов и элементов электролюминесцентных панелей и соответствующие алгоритмы и программы могут быть непосредственно использованы в лабораториях и конструкторских бюро, занимающихся проектированием и исследованием электролюминесцентных источников излучения.

3. Полученные аналитические соотношения для электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов применимы для разработки методик производственного контроля и расчета значений функциональных параметров, характеризующих свойства тонкопленочных электролюминесцентных элементов и индикаторных приборов.

4. Определенные по данным теоретических и экспериментальных исследований и по результатам математического моделирования рекомендации по выбору способов, режимов и средств управления электролюминесцентными излучателями обеспечивают требуемые значения параметров индикаторных устройств.

5. Предложенная схема создания изображения на матричных индикаторных устройствах повышает эффективность разрабатываемых средств отображения информации за счет снижения их энергопотребления и времени сканирования строки.

Личный вклад. В диссертации изложены результаты работ, которые были выполнены соискателем лично под научным руководством профессора Само-хвалова М.К..

Автор разрабатывал методики исследований, проводил теоретические расчеты и эксперименты, осуществлял обработку, анализ и обобщение получаемых результатов.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на 3-й Всероссийской научно-практической конференции (с участием стран СНГ) (Ульяновск, 2001 г.), 6-й Военной научно-технической конференции, посвященной 40-летию 29 Испытательного полигона МО РФ (Ульяновск, 2001 г.), Четвертой и Шестой школы-семинара при Ульяновском отделении Института радиотехники и электроники РАН «Актуальные проблемы физической и функциональной электроники» (Ульяновск, 2001 г., 2003 г.), 5-й Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Саратов, 2002 г.), Международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии» (Ульяновск, 2003), а также на ежегодных научно-технических конференциях УлГТУ в 2002-2004 гг.

Публикации. Содержание работы изложено в 13 печатных работах, в том числе в 6 статьях, список которых приведен в автореферате.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения и списка используемых источников. Она изложена на 126 листах, содержит 38 рисунков и 5 таблиц. Библиографический список содержит 90 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель работы и задачи исследований, выделены основные положения, выносимые на защиту, отмечена научная новизна и практическая значимость исследований, описана структура диссертации.

В первом разделе проведен анализ конструктивно-технологических свойств ТПЭЛ конденсаторов, определяющих их электрические характеристики, и особенности управления индикаторными устройствами на их основе. ТПЭЛ структуры типа (прозрачный электрод - диэлектрик - люминофор - диэлектрик - металл) обычно состоят из пяти последовательно нанесённых на стеклянную подложку слоев с ис-

пользованием методов тонкоплёночной технологии. Электролюминесцентные излучатели в индикаторах входят в состав электрических цепей, включающих также в себя устройства подачи возбуждающего напряжения и схемы управления индикатором. Поэтому для описания работы электролюминесцентных приборов, как элементов электрических цепей, рассмотрены их основные электрические характеристики: рабочее напряжение, ток, рассеиваемая мощность. Рассматриваются основные светотехнические характеристики ТПЭЛ конденсаторов. Проведен обзор методов и средств управления индикаторными устройствами на основе ТПЭЛ конденсаторов. Сформулированы цель и задачи, поставленные и решенные в ходе работы над диссертацией.

Во втором разделе исследованы переходные электрические процессы в ТПЭЛ конденсаторах в схемах управления индикаторными устройствами.

Тонкопленочные электролюминесцентные конденсаторы являются не только излучающими элементами, входящими в индикаторные устройства, но и обладают рядом особенностей электрических свойств, в частности, пороговой зависимостью электрических характеристик от управляющего напряжения. В теории электрических цепей процессы в таких системах подробно не рассматривались, за исключением переходных характеристик в цепях без ключевых элементов при подаче ступенчатого напряжения.

В данном разделе проведен теоретический анализ переходных электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах в составе схемы управления при возбуждении знакопеременным симметричным, пилообразным и гармоническим напряжением. В рамках модели квазистационарного самоэкранирования люминофора в тонкопленочной структуре показано, что переходные электрические процессы в электролюминесцентных конденсаторах определяются скоростью изменения внешнего напряжения, конструктивным исполнением и составом электрической схемы управления индикаторами.

Структура ТПЭЛ конденсатора представляет собой многослойную систему. Соответственно, эквивалентная схема должна содержать элементы, отражающие свойства всех слоев. ТПЭЛ конденсатор входит в состав схемы управления, поэтому представляет интерес изучение электрических характеристик элемента в общей схе-

ме, включающей паразитные элементы. В данном разделе в состав схемы были включены в качестве таких элементов резистор Я, отражающий сопротивление проводников и внутреннее сопротивление источника напряжения, и паразитная емкость Ср (рис.1).

Рис. 1. Эквивалентная схема управления ТПЭЛ конденсатором: К - два встречно -включенных стабилитрона; Со, Сь СР - емкости диэлектрика, люминофора и емкости схемы управления, соответственно; Я - сопротивление цепи управления

В представленном разделе проведен анализ переходных электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах с параллельно включенным конденсатором и последовательным сопротивлением цепи в схеме управления и получены аналитические соотношения для падения напряжения на электролюминесцентном конденсаторе и тока через него при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим напряжением.

Для переходного процесса известно общее решение для напряжения на обкладках электролюминесцентного конденсатора: Ус=Ус°+Ус' = Ус0+ Ае""', где установившееся напряжение Ус° может быть найдено, если известен вид функции У(0, А определяется, исходя из начальных условий, т = ЯС - постоянная времени рассматриваемой цепи. Данный метод анализа переходных процессов является классическим и с его помощью получены математические описания электрических переходных процессов при включении и выключении постоянного и гармонического напряжения на зажимах цепи с конденсатором и сопротивлением. Однако расчет переходных процессов в электрических цепях с тонкопленочным электролюминесцентным конденсатором классическим методом имеет более сложные решения, обуслов-

ленные нелинейной зависимостью электрических параметров тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов от приложенного напряжения.

Частный случай возбуждения свечения в излучателях знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся напряжением позволяет получить наиболее простые решения и нагляднее представить особенности протекания переходных процессов в исследуемой цепи. Когда напряжение превышает пороговое значение, решение общего уравнения для падения напряжения на ТПЭЛ конденсаторе и тока через него принимает вид:

Ус = V - аЯ (Со + СР) + аЯ (С0 - С) ехр (- (I - 1т) / Я(Сс + СР)), к = аС0[1 - (Сп - С) / С0 х ехр(-(1 - 4Т) / Я(Сс + СР))](

где а = dV/dt, 1т - время переключения ТПЭЛ конденсатора в проводящее состояние. Этот ток является зарядным током для конденсатора и активным током в слое люминофора, обуславливающим возбуждение свечения в люминесцентном слое.

Соответствующие аналитические соотношения были получены и для случая возбуждения свечения гармоническим напряжением.

На основе полученных результатов определены требования к значениям параметров элементов (Я, Ср) цепи управления индикаторами на основе ТПЭЛ конденсаторов.

Значение тока, соответствующее 0,98 от установившегося значения, достигается при длительности проводящего состояния = 4То = 4ЛСо . Длительность проводящего состояния обычно составляет от 0,1 Т/4 до Т/4 (Т - период изменения напряжения). Соответственно, значение последовательного сопротивления Я должно быть не более (0,1 - 1)Т / (4Со) или (0,1 -1) / (4Г Со). Для значения емкости диэлектрика Со = 1 нФ сопротивление Я должно быть не более 25 - 250 кОм на частоте 1 кГц, и не более 0,5 - 5 МОм на частоте 50 Гц.

В третьем разделе проведены исследования электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах в схемах управления индикаторными устройствами по трем основным направлениям. Во-первых, проведен анализ возможностей пакетов прикладных программ схемотехнического машинного моделирования для оптимального согла-

сования параметров схемы управления и светоизлучающих элементов на основе ТПЭЛ конденсаторов; во-вторых, проведение схемотехнических натурных измерений характеристик электрических схем замещения ТПЭЛ конденсатора с сосредоточенными параметрами в составе схемы управления; в-третьих, проведение экспериментальных исследований электрических и светотехнических характеристик ТПЭЛ конденсаторных структур, полученных методами вакуумного напыления в лабораторных условиях.

Проведен анализ возможностей пакетов прикладных программ схемотехнического машинного моделирования для проведения исследований электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов в виде схем замещения в составе схемы управления индикаторными устройствами и показана возможность применения для решения этих задач программу проектирования электронных схем Electronics Workbench, с использованием которой впервые проведены исследования по оценке влияния последовательного сопротивления и параллельной емкости на переходные электрические процессы в ТПЭЛ конденсаторах в схемах управления. Обнаруженная зависимость активного тока и длительности его нарастания объясняется инерционностью процессов перезарядки емкости диэлектрических слоев электролюминесцентного конденсатора, т.е. значением постоянной времени перезарядки RCo-Цепи. Полученные результаты согласуются с данными теоретического анализа.

Проведено натурное моделирование электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов в составе схемы управления с использованием макетов и изучено влияние паразитных элементов схемы на электрические процессы в макетах схем замещения с сосредоточенными элементами.

Экспериментально исследовано влияние последовательного сопротивления цепи на электрические процессы в ТПЭЛ конденсаторных структурах ITO -

в составе схемы управления и выявлено соответствие результатов с данными теоретического анализа, машинного и макетного моделирования. Экспериментальные исследования влияния последовательного сопротивления цепи на светотехнические характеристики ТПЭЛ конденсаторных структур позволили обнаружить снижение средней яркости свечений излучателей с увеличением значения сопротивления более 10 кОм.

На основе результатов моделирования и экспериментальных исследований предложены рекомендации для согласования параметров схемы управления и све-тоизлучающих элементов на основе ТПЭЛ конденсаторов, которые ограничивают выбор источников напряжения по внутреннему сопротивлению в зависимости от значения сопротивления проводников. При возбуждении свечения знакосинтези-рующих индикаторов переменным напряжением промышленной частоты (¡=50 Гц) общее сопротивление не должно превышать 1 МОм, а матричных панелей высокой информационной емкости переменным напряжением более высокой частоты (¡=1 кГц) не должно превышать 10 кОм.

В четвертом разделе рассмотрены основные аспекты функционирования и характеристики ТПЭЛ устройств, работающих на переменном напряжении, проанализированы базовые методы и схемы управления тонкопленочными источниками излучения, приведены сравнительные характеристики устройств.

На основе выполненного в данном разделе анализа предложены следующие классификационные признаки прямых методов управления электролюминесцентными панелями переменного тока: 1) по способу формирования кадра изображения; 2) по значению потенциала на вертикальных и горизонтальных электродах матричного экрана; 3) по форме прикладываемых к индикаторным элементам импульсов напряжения. Для создания плоских ТПЭЛ панелей большой площади использование пассивных методов управления, осуществляющих создание изображения в режиме последовательного сканирования электродов, более предпочтительно по сравнению с реализацией активного управления, базирующегося на применении матрицы тонкопленочных транзисторов, число которых может вдвое превышать информационную емкость экрана.

Сопоставлены достоинства и недостатки существующих схем подачи возбуждающего напряжения на индикаторные устройства матричного типа, в том числе, и с точки зрения снижения электрической мощности, потребляемой панелью. Констатируется, что введение ступенчатой подачи напряжения на электролюминесцентные излучатели позволяет достичь значительного сокращения энергопотребления по сравнению с одношаговой подачей.

Из проведенного анализа следует, что разработка известных методов и устройств формирования изображения на матричных ТПЭЛ панелях переменного тока осуществлялась, главным образом, исходя из требуемых временных параметров устройств: минимального времени сканирования строки и необходимой частоты смены кадров. Однако, для создания методов и устройств управления тонкопленочными источниками света, обеспечивающих высокие яркостные показатели ТПЭЛ излучателей, необходимо исследовать влияние условий возбуждения электролюминесценции как на их электрические, так и на светотехнические характеристики.

Разработаны алгоритм формирования изображения на электролюминесцентной индикаторной панели и реализующее его транзисторное устройство управления ТПЭЛ матричным экраном (рис.2).

Рис. 2. Транзисторное устройство управления ТПЭЛ панелью

В соответствии с данными проведенного теоретического анализа переходных процессов в электрических цепях и результатами моделирования и экспериментального исследования электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов в схемах управления был проведен выбор элементной базы для устройства управления индикаторной панелью (рис.2.). Значение выходного сопротивления генератора напряжения в предложенной схеме определяется сопротивлением цепи исток - сток полевых транзисторов УГ1 - УТ8. Поэтому для коммутации пикселей в схеме рекомендуется использовать в качестве силовых ключей полевые транзисторы КП 726А, КП 728А или КП 718А - Е. Транзисторы КП 726А и КП 728А имеют следующие значения основных параметров Уси = 600 •*• 800 В, Узи =2,1 +4 В, 1с =3 -=- 4 А, 8 = 1,5 А/В, Иси от« = 2 Ом. Транзисторы КП 718А - Е имеют следующие значения основных параметров Уси = 500 В, Узи =2 4 В, 1с = 9,6 А, 8 = 2,7 А/В, = 0,6 Ом. Выбор данных элементов обоснован следующими требованиями:

- малыми значениями управляющего напряжения логических микросхем;

- большими значениями выходных напряжений и токов ТПЭЛ панелей;

- малыми значениями выходных сопротивлений.

В качестве элементов Б1 - Б8 могут быть использованы микросхемы серии К561: Б1, Б2, Б6, Б8 - 561ЛП2 (исключающее или), Б3, Б4, Б5, Б6 - 561ЛА7 (двойное и-не). В качестве сдвигового регистра может быть использована микросхема 561ИР11 (многоцелевой регистр). Поскольку диоды У01-УБ8 включены параллельно выходным сопротивлениям транзисторов, то значения их сопротивлений не играют особой роли, могут быть, например, использованы диоды КД 226Г. Сопротивление электродов в индикаторных панелях также не превышают несколько Ом, поэтому предложенные элементы не ограничивают быстродействия пикселей в ТПЭЛ панелях.

На основе определенных в работе требований к элементной базе устройств управления матричными индикаторными устройствами могут быть созданы средства отображения информации, обладающие высокими техническими характеристиками, такими как сниженное энергопотребление, уменьшение времени сканирования строки, одинаковые уровни яркости свечения в различных частях кадра, исключение нежелательного эффекта поджига невыбранных пикселей. Определены требо-

вания к элементной базе компонентов устройств управления матричными индикаторными устройствами.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах в схемах управления индикаторными устройствами позволили сформулировать следующие основные результаты и выводы.

1. В рамках модели квазистационарного самоэкранирования люминофора в тонкопленочной структуре показано, что переходные электрические процессы в электролюминесцентных конденсаторах определяются скоростью изменения внешнего напряжения и составом электрической схемы управления индикаторами.

2. Впервые проведен анализ переходных электрических процессов в ТПЭЛ конденсаторах с последовательным сопротивлением цепи и параллельно включенным конденсатором в схеме управления и получены аналитические соотношения для падения напряжения на электролюминесцентном конденсаторе и тока через него при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим напряжением. На основе полученных результатов определены требования к значениям параметров элементов цепи управления индикаторами на основе ТПЭЛ конденсаторов.

3. С использованием программы схемотехнического моделирования Electronics Workbench впервые проведены исследования влияния последовательного сопротивления и параллельной емкости на переходные электрические процессы в ТПЭЛ конденсаторах в схемах управления при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся напряжением. Полученные результаты согласуются с данными теоретического анализа.

4. Проведено натурное моделирование электрических характеристик ТПЭЛ конденсаторов в составе схемы управления с использованием макетов. Впервые изучено влияние паразитных элементов схемы на электрические характеристики моделей ТПЭЛ конденсаторов.

5. Впервые экспериментально исследовано влияние последовательного сопротивления цепи на электрические процессы в ТПЭЛ конденсаторах в составе схемы управления при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся напряжением и выявлено соответствие результатов с данными теоретического анализа и машинного и макетного моделирования.

6. Экспериментально исследовано влияние последовательного сопротивления цепи на светотехнические характеристики ТПЭЛ конденсаторов. На основе результатов моделирования и экспериментальных исследований предложены рекомендации для согласования параметров схемы управления и светоизлучающих элементов на основе ТПЭЛ конденсаторов.

7. Показано, что для создания плоских ТПЭЛ панелей большой площади использование пассивных методов управления, осуществляющих создание изображения в режиме последовательного сканирования электродов, более предпочтительно по сравнению с реализацией активного управления, базирующегося на применении матрицы тонкопленочных транзисторов, число которых может вдвое превышать информационную емкость экрана.

8. Проведенный анализ методов управления индикаторами показал, что разработка известных методов и устройств формирования изображения на матричных ТПЭЛ панелях переменного тока осуществлялась главным образом исходя из требуемых временных параметров устройств: минимального времени сканирования строки и необходимой частоты смены кадров. Однако, для создания методов и устройств управления тонкопленочными источниками света, обеспечивающих высокие яркостные показатели источников излучения, необходимо исследовать влияние условий возбуждения электролюминесценции как на их электрические, так и на светотехнические характеристики.

9. Предложенный алгоритм формирования изображения на электролюминесцентной индикаторной панели, и реализующее его транзисторное устройство управления, ТПЭЛ матричным экраном, позволили снизить энергопотребление до 3/16 от уровня, характерного для традиционных способов управления. В связи с тем, что мощность потребляемая индикаторной панелью от источника модуляции составляет порядка 70 % от общего значения, то суммарное энергопотребление панели и устройства управления снижается на 55 %. При этом время сканирования строки в схе-

ме управления составляет 40 мкс (период модуляции - 10 мкс, период записи - 30 мкс), тогда как в рассмотренных ранее схемах это время равно 50 мкс, что позволяет расширить информационную емкость панели на 20%.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Самохвалов М.К., Гусев А.И.. Тонкопленочные электролюминесцентные индикаторные устройства. // Известия ВУЗов. Радиоэлектроника. Военные электронные технологии, 2002, т.45, № 3-4, с. 58-63.

2. Самохвалов М.К., Гусев А.И.. Переходные электрические процессы в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах с последовательным сопротивлением цепи в схемах управления. // Электронная техника, сборник научных, трудов, Ульяновск, УлГТУ, 2003, - с. 79-83.

3. Самохвалов М.К., Гусев А.И.. Переходные электрические процессы в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах с последовательным сопротивлением в схемах управления. // Труды Международной конференции "Оптика, оптоэлектроника и технологии", Ульяновск, УлГТУ, 2003, - с. 152.

4. Самохвалов М.К., Гусев А.И.. Зависимость электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов от сопротивления схемы управления. // Труды Международной конференции "Оптика, оптоэлектроника и технологии", Ульяновск, УлГУ, 2003, с. 140.

5. Самохвалов М.К., Гусев А.И.. Исследование зависимости электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов от сопротивления цепи в схемах управления индикаторами. // "Электронная техника", сборник научных трудов, Ульяновск, УлГТУ, 2003, с. 84-87.

6. Гусев А.И., Самохвалов М.К.. Исследование зависимости электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов от сопротивления цепи в схемах управления индикаторами. // Сборник научных трудов филиала, Ульяновск, УФВУС, 2003, с. 18-21.

7. Самохвалов М.К., Гусев А.И.. Анализ методов и средств управления тонкопленочными электролюминесцентными индикаторами. // Труды 3-й Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы создания и эксплуатации радиотехнических систем», Ульяновск, УлГТУ, 2001, с. 217-218.

8. Самохвалов М.К., Гусев А.И.. Анализ методов и средств управления тонкопленочными электролюминесцентными индикаторными элементами и устройствами. // Материалы 5-й Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения», Саратов, СГТУ, 2002, с. 241-243.

Подписано в печать 4 ноября 2004 г. Формат 60x84/16. Бумага писчая. Усл. печ. л. 1,16. Уч.-изд. л. 1,10. Тираж 80 экз. Заказ №59 Типография УлГТУ, 432027, г. Ульяновск, Северный Венец, 32.

»23 6Ö8

ВВЕДЕНИЕ

Раздел 1. АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ КОНДЕНСАТОРОВ И ИНДИКАТОРНЫХ УСТРОЙСТВ

1.1. Тонкоплёночные электролюминесцентные конденсаторы

1.2. Типы и конструкции тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов

1.3. Электрические характеристики тонкопленочных электролюминесцентных источников излучения

1.4. Светотехнические характеристики тонкопленочных электролюминесцентных структур

1.5. Методы и средства управления индикаторными устройствами на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов

1.6. Выводы и постановка задач исследований

Раздел 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ КОНДЕНСАТОРАХ В СХЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ ИНДИКАТОРАМИ

2.1. Электрические характеристики тонкопленочных структур при возбуждении электролюминесценции переменным напряжением

2.2. Переходные электрические процессы в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах с последовательным сопротивлением в схемах управления

2.2.1. Электрические характеристики электролюминесцентных конденсаторов с последовательным сопротивлением при возбуждении симметричным пилообразным напряжением

2.2.2. Электрические характеристики электролюминесцентных конденсаторов с последовательным сопротивлением при возбуждении гармоническим напряжением

2.3. Переходные электрические процессы в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах с последовательным сопротивлением и параллельно включенным конденсатором в схемах управления

2.3.1. Электрические характеристики электролюминесцентных конденсаторов с последовательным сопротивлением и параллельно включенным конденсатором при возбуждении симметричным пилообразным напряжением

2.3.2. Электрические характеристики электролюминесцентных конденсаторов с последовательным сопротивлением и параллельно включенным конденсатором при возбуждении гармоническим напряжением

Актуальность проблемы. Индикаторные устройства, преобразующие электрические сигналы в видимое излучение заданного спектрального состава и пространственного распределения, являются основными частями современных средств отображения информации. К числу наиболее перспективных относятся индикаторные устройства на основе электролюминесцентных излучателей, которые занимают особое место среди активных индикаторных устройств, благодаря своей плоской твердотельной конструкции, высокому быстродействию, широкому диапазону рабочих температур. К достоинствам тонкопленочных электролюминесцентных индикаторов относятся также высокие яркость, контрастность, разрешающая способность, радиационная стойкость, большой угол обзора и др. Благодаря перечисленным достоинствам, тонкопленочные электролюминесцентные индикаторные устройства находят широкое применение в средствах отображения информации.

К настоящему времени достигнуты значительные успехи в разработке и производстве индикаторов на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов: определены материалы с требуемыми свойствами и разработаны конструкции и технологии получения элементов и устройств, методы контроля параметров материалов и источников излучения. Особенностью тонкопленочных электролюминесцентных излучателей является необходимость возбуждения электролюминесценции знакопеременным напряжение достаточно большой амплитуды для достижения в люминесцентном слое необходимого значения напряженности электрического поля. В связи с этим проводятся исследования электрических процессов в многослойных тонкопленочных излучающих структурах и разрабатываются высоковольтные генераторы переменного напряжения для управления индикаторными устройствами, в состав которых электролюминесцентные конденсаторы входят как элементы электрических цепей. Однако до сих пор в технической литературе отсутствуют сведения об электрических характеристиках тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов в схемах управления индикаторами, а в электротехнике не изучены переходные процессы в электрических цепях с нелинейными элементами. Для создания надежных и эффективных индикаторных устройств необходимо изучение электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов в составе схемы управления, влияние на них различных элементов электрической цепи и режимов возбуждения свечения, разработка схем управления индикаторами.

Цель и задачи исследований. Целью данной диссертационной работы являлось исследование электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов, как элементов электрической цепи в составе схемы управления индикаторными устройствами, для повышения быстродействия и снижения энергопотребления индикаторов.

Для достижения этой цели в ходе выполнения диссертационной работ были поставлены и решены следующие задачи.

1. Теоретический анализ переходных электрических процессов в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах в составе схемы управления с последовательным сопротивлением и параллельной емкостью при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим напряжением.

2. Схемотехническое моделирование электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов с использованием программы проектирования электронных схем.

3. Изучение электрических процессов в экспериментальных схемах замещения тонкопленочных электролюминесцентных индикаторов.

4. Экспериментальные исследования электрических процессов в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах.

5. Разработка электрических схем управления индикаторными устройствами на основе тонкопленочных электролюминесцентных конде<йшщ»и1 положения. выносимые на защиту. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов позволяют вынести на защиту следующие основные положения.

1. Анализ переходных электрических процессов в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах с последовательным сопротивлением цепи и параллельно включенным конденсатором в схеме управления и полученные аналитические соотношения для падения напряжения на электролюминесцентном конденсаторе и тока через него при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим напряжением позволяют определить требования к значениям параметров элементов цепи управления индикаторами на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов.

2. Результаты проведенных экспериментальных исследований, численного и натурного моделирования показали возможность описания электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов с использованием схем замещения.

3. Экспериментальные исследования влияния последовательного сопротивления цепи на светотехнические характеристики тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов и результаты моделирования позволяют предложить рекомендации для согласования параметров схемы управления и светоизлучающих элементов на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов.

4. Разработанные на основе проведенных исследований устройства управления индикаторными панелями на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов позволяют создавать средства отображения информации с высокими значениями функциональных параметров.

Научная новизна. Впервые детально исследованы характеристики тонкопленочных электролюминесцентных индикаторных устройств как элементов электрических цепей и эффективность их возбуждения при использовании знакопеременного напряжения. При этом получены следующие новые научные результаты.

1. На основе теории нелинейных электрических цепей разработан математический аппарат исследования электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных индикаторных элементов при различных условиях возбуждения индикаторных устройств;

2. На основе результатов исследований, схем замещения тонкопленочных источников излучения, и проведенных на математической модели вычислительных экспериментов обнаружены общие закономерности переходных электрических процессов в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов в схемах управления индикаторными устройствами;

3. Впервые проведены экспериментальные исследования электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов и макетов их схем замещения с учетов влияния параметров схемы управления;

4. На основе результатов исследований предложены устройства управления электролюминесцентными индикаторными панелями с улучшенными техническими показателями, необходимые для создания эффективных средств отображения информации.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в следующем:

1. Анализ переходных электрических процессов в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах с последовательным сопротивлением цепи и параллельно включенным конденсатором в схеме управления и полученные аналитические соотношения для падения напряжения на электролюминесцентном конденсаторе и тока через него при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим напряжением позволяют определить требования к значениям параметров элементов цепи управления индикаторами на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов.

2. Математические модели тонкопленочных конденсаторов и элементов электролюминесцентных панелей и соответствующие алгоритмы и программы могут быть непосредственно использованы в лабораториях и конструкторских бюро, занимающихся проектированием и исследованием электролюминесцентных источников излучения.

3. Полученные аналитические соотношения для электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов применимы для разработки методик производственного контроля и расчета значений функциональных параметров, характеризующих свойства тонкопленочных электролюминесцентных элементов и индикаторных приборов.

4. Определенные по данным теоретических и экспериментальных исследований и по результатам математического моделирования рекомендации по выбору способов, режимов и средств управления электролюминесцентными излучателями обеспечивают требуемые значения параметров индикаторных устройств.

5. Предложенная схема создания изображения на матричных индикаторных устройствах повышает эффективность разрабатываемых средств отображения информации за счет снижения их энергопотребления и времени сканирования строки.

Личный вклад. В диссертации изложены результаты работ, которые были выполнены соискателем лично под научным руководством профессора Самохвал ова М.К. Автор разрабатывал методики исследований, проводил теоретические расчеты и эксперименты, осуществлял обработку, анализ и обобщение получаемых результатов.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на 3-й Всероссийской научно-практической конференции (с участием стран СНГ) (Ульяновск, 2001 г.), 6-й Военной научно-технической конференции, посвященной 40-летию 29 Испытательного полигона МО РФ (Ульяновск, 2001 г.), 4-й и 6-й школы семинара «Актуальные проблемы физической и функциональной электроники» (Ульяновск, 2001 г., 2003 г.), 5-й Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Саратов, 2002 г.), Международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии» (Ульяновск, 2003), а также на ежегодных научно-технических конференциях УлГТУ в 2002-2004 гг.

Публикации. Содержание работы изложено в 13 печатных работах, в том числе в 6 статьях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения и списка используемых источников. Она изложена на 126 листах, содержит 38 рисунков и 5 таблиц. Библиографический список содержит 90 наименований.

4.4. Основные результаты и выводы

1. На основе выполненного в данной главе анализа предложены следующие классификационные признаки прямых методов управления электролюминесцентными панелями переменного тока: 1) по способу формирования кадра изображения; 2) по значению потенциала на вертикальных и горизонтальных электродах матричного экрана; 3) по форме прикладываемых к индикаторным элементам импульсов напряжения.

2. Для создания плоских тонкопленочных электролюминесцентных панелей большой площади использование пассивных методов управления, осуществляющих создание изображения в режиме последовательного сканирования электродов, более предпочтительно по сравнению с реализацией активного управления, базирующегося на применении матрицы тонкопленочных транзисторов, число которых может вдвое превышать информационную емкость экрана.

3. Сопоставлены достоинства и недостатки существующих схем подачи возбуждающего напряжения на индикаторные устройства матричного типа, в том числе, и с точки зрения снижения электрической мощности, потребляемой панелью. Констатируется, что введение ступенчатой подачи напряжения импульсной формы на электролюминесцентные излучатели позволяет достичь значительного сокращения энергопотребления по сравнению с одношаговой подачей.

4. Из проведенного анализа следует, что разработка известных методов и устройств формирования изображения на матричных тонкопленочных электролюминесцентных панелях переменного тока осуществлялась главным образом исходя из требуемых временных параметров устройств: минимального времени сканирования строки и необходимой частоты смены кадров. Однако, для создания методов и устройств управления тонкопленочными источниками света, обеспечивающих высокие яркостные показатели тонкопленочных электролюминесцентных излучателей, необходимо исследовать влияние условий возбуждения электролюминесценции как на их электрические, так и на светотехнические характеристики.

5. Разработаны алгоритм формирования изображения на электролюминесцентной индикаторной панели и реализующее его транзисторное устройство управления тонкопленочным электролюминесцентным матричным экраном. На их основе могут быть созданы средства отображения информации, обладающие высокими техническими характеристиками, такими как сниженное энергопотребление, повышенный срок службы, одинаковые уровни яркости свечения в различных частях кадра, исключение нежелательного эффекта поджига невыбранных пикселей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования электрических процессов в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах в схемах управления индикаторными устройствами позволили сформулировать следующие основные результаты и выводы:

1. В рамках модели квазистационарного самоэкранирования люминофора в тонкопленочной структуре показано, что переходные электрические процессы в электролюминесцентных конденсаторах определяются скоростью изменения внешнего напряжения и составом электрической схемы управления индикаторами.

2. Впервые проведен анализ переходных электрических процессов в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах с последовательным сопротивлением цепи и параллельно включенным конденсатором в схеме управления и получены аналитические соотношения для падения напряжения на электролюминесцентном конденсаторе и тока через него при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся и гармоническим напряжением. На основе полученных результатов определены требования к значениям параметров элементов цепи управления индикаторами на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов.

3. С использованием программы схемотехнического моделирования Electronics Workbench впервые проведены исследования влияния последовательного сопротивления и параллельной емкости на переходные электрические процессы в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах в схемах управления при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся напряжением. Полученные результаты согласуются с данными теоретического анализа.

4. Проведено натурное моделирование электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов в составе схемы управления с использованием макетов. Впервые изучено влияние паразитных элементов схемы на электрические характеристики моделей тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов.

5. Впервые экспериментально исследовано влияние последовательного сопротивления цепи на электрические процессы в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах в составе схемы управления при возбуждении знакопеременным симметричным, линейно изменяющимся напряжением и выявлено соответствие результатов с данными теоретического анализа, машинного и макетного моделирования.

6. Экспериментально исследовано влияние последовательного сопротивления цепи на светотехнические характеристики тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов. На основе результатов моделирования и экспериментальных исследований предложены рекомендации для согласования параметров схемы управления и светоизлучающих элементов на основе тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторов.

7. Показано, что для создания плоских тонкопленочных электролюминесцентных панелей большой площади использование пассивных методов управления, осуществляющих создание изображения в режиме последовательного сканирования электродов, более предпочтительно по сравнению с реализацией активного управления, базирующегося на применении матрицы тонкопленочных транзисторов, число которых может вдвое превышать информационную емкость экрана.

8. Проведенный анализ методов управления индикаторами показал, что разработка известных методов и устройств формирования изображения на матричных тонкопленочных электролюминесцентных панелях переменного тока осуществлялась главным образом исходя из требуемых временных параметров устройств: минимального времени сканирования строки и необходимой частоты смены кадров. Однако, для создания методов и устройств управления тонкопленочными источниками света, обеспечивающих высокие ярко-стные показатели источников излучения, необходимо исследовать влияние условий возбуждения электролюминесценции как на их электрические, так и на светотехнические характеристики.

9. Предложенный алгоритм формирования изображения на электролюминесцентной индикаторной панели, и реализующее его транзисторное устройство управления, ТПЭЛ матричным экраном, позволили снизить энергопотребление до 3/16 от уровня, характерного для традиционных способов управления. В связи с тем, что мощность потребляемая экраном от источника модуляции составляет порядка 70 % от общего значения, то суммарное энергопотребление экрана и устройства управления снижается на 55 %. При этом время сканирования строки в схеме управления составляет 40 мкс (период модуляции - 10 мкс, период записи - 30 мкс), тогда как в рассмотренных ранее схемах это время равно 50 мкс, что позволяет расширить информационную емкость панели на 20 %.

1. Хениш Г., Электролюминесценция. Перевод с английского под редакцией B.C. Вавилова.- М.: Мир, 1964.- 455 с.

2. Верещагин И.К., Электролюминесценция кристаллов. М.: Наука, 1974.280 с.

3. Георгобиани А.Н., Пипинис П.А., Туннельные явления в люминесценции полупроводников. М.: Мир, 1994. - 224 с.

4. Казанкин О. И., Лямичев И.Я., Соркин Ф.В., Прикладная электролюминесценция. Под редакцией М.В. Фока. М.: Советское Радио ,1974. - 414 с.

5. Деркач В.П., Корсунский В.М., Электролюминесцентные устройства. -Киев: Наукова думка, 1968. 302 с.

6. Самохвалов М.К., Конструкции и технология тонкопленочных электролюминесцентных индикаторов. Ульяновск: УлГТУ, 1997. - 56 с.

7. Самохвалов М.К., Тонкопленочные электролюминесцентные источники излучения. Ульяновск: УлГТУ, 1999. - 117 с.

8. Верещагин И.К., Ковалев Б.А., Косяченко JI.A., Кокин С.М., Электролюминесцентные источники света. М.: Энергоатомиздат, 1990168 с.

9. Власенко Н.А., Тонкопленочные электролюминесцентные излучатели // Физические основы полупроводниковой электроники. Киев: Наукова думка, 1985.-с. 254-268.

10. Мозжухин Д.Д., Бараненков И.В., Тонкопленочные электролюминесцентные индикаторные устройства. Зарубежная радиоэлектроника, 1985, №7, с. 81-94.

11. Herman М.А., High-field thin-film electroluminescent displays. Electron. Technol., 1986, v.19, №1-2, p.23-58.

12. Рахлин М.Я., Родионов B.E., Бойко В.П., Тонкопленочные электролюминесцентные зеленые излучатели с керамическим диэлектриком. Письма в ЖТФ, 1989, т.15, №17, с. 67-71.

13. Бараненков И.В., Перспективы создания плоских панелей дисплеев с полной цветовой гаммой на основе тонкоплёночных электролюминесцентных устройств. Зарубежная радиоэлектроника, 1988, с. 60-67.

14. Парфенов Н.М., Кокин С.М., Беккер Б.Г. и др., Влияние диэлектрика на параметры тонкопленочных электролюминесцентных структур. Известия ВУЗов. Физика, 1986, т. 29, №4, с. 119-120.

15. Howard W.E., The importance of insulator properties in a thin-film electro luminescent device. JEEE Trans., 1977, v. ED-24, №7, p. 903-908.

16. Бригаднов И.Ю., Самохвалов M.K., Получение и свойства диэлектрических и люминесцентных пленок электролюминесцентных композиций на основе сульфида цинка. Известия ВУЗов. Материалы электронной техники, 1998, №3, с. 64-68.

17. Kobayashi Н., Tanaka S., Shanker V. et al., Multicolor electroluminescent ZnS thin films doped with rare earth fluorides. -Phys. Stat. Sol. (a),1985, v.88, №2, p.713-720.

18. Suyama Т., Sawada N., Okamoto K., Hamakawa Y., Multi-coloring of thin-film electroluminescent device. Jap. J. Appl. Phys, 1982, v.21, Suppl. 21-1, p. 383387.

19. Muller G.O., Basics of electron impact-excited luminescence devices. Phys. Stat. Sol. (a), 1984, v.81, p. 597-608.

20. Chen Y.S., Krupka D.C., Limitation imposed by field clamping on the efficiency of high-field ac electroluminescence in thin films. J. Appl. Phys., 1972, v.43, № 10. - p.4089-4096.

21. Smith D.H., Modeling a.c. thin-film electroluminescent devices. J. Luminescence, 1981, v.23, №1, p.209-235.

22. Самохвалов M.K., Кинетика токопереноса в тонкопленочных электролюминесцентных излучателях при возбуждении переменным напряжением. -Письма в ЖТФ, 1994, т.20, №6, с. 67-71.

23. Самохвалов М.К., Электрические характеристики тонкопленочных излучателей при возбуждении электролюминесценции переменным напряжением. Письма в ЖТФ, 1997, т.23, №6, с. 1-4.

24. Сухарев Ю.Г., Андриянов А.В., Миронов B.C., Кинетика электрического поля, волны тока и яркости в тонкопленочных электролюминесцентных структурах. Журнал технической физики, 1994, т.64, №8, с. 48-54.

25. Васильченко В.П., Уйбо Л.Я., Об эквивалентной схеме электролюминесцентного конденсатора. Оптика и спектроскопия, 1985, т. 18, №2, с.341-343.

26. Runyan W.G., Wick G.L., ACTFEL modeling for the electronic drive system designer. SPJE Advances in Display Technology, VI, 1986, v.624, p.66-72.

27. Самохвалов M.K., Эквивалентная электрическая схема тонкопленочных электролюминесцентных излучателей. Письма в ЖТФ, 1993, т. 19, №9, с.14-18.

28. Самохвалов М.К., Электрическое моделирование тонкопленочных электролюминесцентных излучателей. Микроэлектроника, 1994, т.23, №1, с.70-75.

29. Самохвалов М.К., Вольт яркостная характеристика тонкопленочных электролюминесцентных структур. - Письма в ЖТФ, 1996, т.66, №10, с.139-144.

30. Забудский Е.Е., Самохвалов М.К., Моделирование электрических характеристик тонкопленочных электролюминесцентных индикаторных устройств. — Микроэлектроника, 1999, т.28, №2, с.117-125.

31. Яблонский Ф.М., Троицкий Ю.В., Средства отображения информации. М.: Высшая школа, 1985. 200 с.

32. Вуколов Н.И., Михайлов А.Н., Знакосинтезирующие индикаторы: Справочник. Под редакцией В.П. Балашова. М.: Радио и связь, 1987. - 576 с.

33. Быстрое Ю.А., Оптоэлектронные приборы и устройства. М.: РадиоСофт, 2001.-256 с.

34. Лямичев И.Я., Устройства отображения информации с плоскими экранами. М.: Радио и связь, 1983. - 208 с.

35. Алиев Т.М., Вигдоров Д.И., Кривошеев В.П., Системы отображения информации. М.: Высшая школа, 1988. - 223 с.

36. Иванов В.И., Аксенов А.И., Юшин A.M., Полупроводниковые оптоэлектронные приборы. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 448 с.

37. Юшин A.M., Оптоэлектронные приборы и их зарубежные аналоги. Справочник. М.: РадиоСофт, 2001, т.2, - 544 с.

38. Забудский Е.Е., Самохвалов М.К., Устройство управления тонкопленочной электролюминесцентной индикаторной панелью. Известия ВУЗов. Электроника, 2000, №3, с.85-92.

39. Самохвалов М.К., Гусев А.И., Тонкопленочные электролюминесцентные индикаторные устройства. Известия ВУЗов. Радиоэлектроника.

40. Военные электронные технологии, 2002, т.45, №3-4, с. 58-63.

41. Ковтонюк Н.Ф., Электронные элементы на основе структур полупроводник-диэлектрик. -М.; Энергия, 1976. 184 с.

42. Нейман JI.P., Демирчян К.С., Теоретические основы электротехники, том 1. Л.; Энергоиздат, 1981. - 536 с.

43. Самохвалов М.К., Перенос заряда в тонкопленочных электролюминесцентных структурах. Письма в ЖТФ, 1995, т.21, №15, с. 78-82.

44. Самохвалов М.К., Гусев А.И., Переходные электрические процессы в тонкопленочных электролюминесцентных конденсаторах с последовательным сопротивлением цепи в схемах управления. "Электронная техника",сб. научн. трудов, Ульяновск, УлГТУ, 2003, с. 79-83.

45. Гаврилов К.Л., Системы автоматизированного проектирования (САПР) аналоговых и аналогово-цифровых устройств. Электронные компоненты, 2000, №3. с.61-66.

46. Разевиг В.Д., Система схемотехнического моделирования и проектирования печатных плат Design Center (PSPICE). М.: СК Пресс, 1996. - 272 с.

47. Разевиг В.Д., Система сквозного проектирования электронных устройств DesignLab 8.0. М.: 1999. - 698 с.

48. Гаврилов K.JI. Нелинейные цепи в программах схемотехнического моделирования. М.; Солон. 2002. 368 с.

49. Жарков Ф.П., Каратаев В.В., Никифоров В.Ф., Попов B.C., Использование виртуальных инструментов Lab View. М.: Солон/ Радио и связь,

50. Горячая линия-Телеком, 1999. 268 с.

51. Карлащук В.И., Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение М.: Солон - Р, 2003. - 726 с.

52. Панфилова Д.И., Иванов B.C., Чепурин И.Н. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях: практикум на Electronics Workbench.- М.: Додэка, Т. 1,1999. 304 с. и Т. 2, 2000. - 288 е.

53. Бригадное И.Ю., Самохвалов М.К., Получение и свойства диэлектрических и люминесцентных пленок электролюминесцентных композиций на основе сульфида цинка. — Известия ВУЗов. Материалы электронной техники, 1998, №3, с. 64-68.

54. Зи С.М., Физика полупроводниковых приборов. / Пер. с англ. под ред. А.Ф.Трутко. М., Энергия, 1973. - 656 с.

55. Грехов И.В., Сережкин И.В., Лавинный пробой р-n перехода в полупроводниках. JI., Энергия, 1980. - 152 с.

56. Гарсия В., Электролюминесцентные плоские матричные дисплеи: особенности интерфейсов и варианты подключения. Современные технологии автоматизации, 1998, №4, с. 72-78.

57. Жданкин В., Электролюминесцентные плоскопанельные дисплеи.- Электронные компоненты, 2003, №7, с. 97-100.

58. Беляев В., Дисплеи для военных применений. Электронные компоненты, 2003, №4, с. 75-76.

59. Heikenfeld J.C., Stekl F.J., Inorganic EL displays at the Crossroads. Information Display, 2003, v. 19, №12, p. 20-25.

60. Соловьева H. Рынок плоских дисплеев: конкуренция обостряется.- Электроника: наука, технология, бизнес. 1996. - X® 4. - С. 33-40.

61. Miller M.R., Kelley T.G. TFEL matrix display design rules based on a 3 part electrical model. Electroluminescence: Springer Proceedings in Physics. - 1989. -Vol. 38. - P. 259-263.

62. Гусев А.И., Самохвалов M.K., Управление тонкопленочными электролюминесцентными индикаторными устройствами. Тез. докл. 6-й Воен. научно-техн. конф., поев. 40-летию 29 Исп. полигона МО РФ, Ульяновск, 2001, с. 72-74.

63. Inoguchi Т., Retrospect and prospect on research and development of electroluminescent panels. Electroluminescence: Springer Proceedings in Physics. -1989.-Vol. 38.-P. 2-7.

64. Забудский E.E., Гайтан B.B. Методы управления тонкопленочными электролюминесцентными панелями переменного тока. Приборы и системы управления. - 1997. - № 11. - С. 56-63.

65. Gielow Т. Electroluminescent driving techniques: their promise and problems. -Proc. of Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1983. - Vol. 386. - P. 42-48.

66. Sutton S., Shear R. Recent developments and trends in thin-film electroluminescent display drivers. Electroluminescence: Springer Proceedings in Physics. -1989.-Vol. 38.-P. 318-323.

67. Пат. 2129184 Великобритания Int. Cl.3 G09G 3/30. EL panel drive system/T. Ohba et al. (JP).- Appl. No.8325850; Filed Sep.27, 1983;Publ.May 10,1984.

68. Пат. 4485379 США Int. Cl.3 G09G 3/30. Circuit and method for driving a thin-film EL panel / H. Kinoshita et al. (JP). Appl. No. 347421; Filed Feb. 10, 1982; Publ. Nov. 27, 1984.

69. Пат. 4338598 США Int. Cl.3 G09G 3/30. Thin-film EL image display panel with power saving features / T. Ohba et al. (JP). Appl. No. 110214; Filed Jan. 7, 1980; Publ. Jul. 6,1982.

70. Пат. 2096814 Великобритания Int. Cl.3 G09G 3/30. Drive for electroluminescent display panel / Y. Kanatani et al. (JP). Appl. No. 8204599; Filed Feb. 17, 1982; Publ. Oct. 20, 1982.

71. Пат. 2105085 Великобритания Int. Cl.3 G09G 3/30. Drive for thin-film electroluminescent display panel / Y. Kanatani et al. (JP). Appl. No. 8224801; Filed Aug. 31, 1982; Publ. Mar. 16, 1983.

72. Гусев А.И., Способы управления тонкопленочными электролюминесцентными индикаторными устройствами. Тез. докл. 4-й школы-семинара

73. Акт. проблемы физ. и функц. электроники», Ульяновск, УлГТУ, 2001, с. 8-9.

74. Linden I. et al. A flat 512x256 graphic electroluminescent display // Proc. of VTT symposium. 1984. № 45. P. 193-196.

75. Пат. 4823121 США Int. CI.4 G09G 3/30. Electroluminescent panel driving system for driving the panels electrodes only when non-blank data is present to conserve power / A. Sakamoto et al. (JP). Appl. No. 918902; Filed Oct. 15, 1986; Publ. Apr. 18, 1989.

76. Пат. 4999618 США Int. CI.5 G09G 3/30. Driving method of thin-film EL display unit and driving circuit thereof / S. Inada et al. (JP). Appl. No. 208045; Filed Jun. 17,1988; Publ. Mar. 12, 1991.

77. Пат. 5006838 США Int. CI.5 G09G 3/30. Thin-film EL display panel drive circuit / Y. Fujioka et al. (JP). Appl. No. 372135; Filed Jun. 26, 1989; Publ. Apr. 9, 1991.

78. Пат. 4962374 США Int. CI.5 G09G 3/30. Thin-film EL display panel drive circuit / Y. Fujioka et al. (JP). Appl. No. 372136; Filed Jun. 26, 1989; Publ. Oct. 9, 1990.

79. Пат. 5311169 США Int. CI.5 G09G 3/30. Method and apparatus for driving ca-pacitive display device / S. Inada et al. (JP). Appl. No. 735766; Filed Jul. 26, 1991; Publ. May 10,1994.

80. Пат. по заявке №97119680. РФ. МПК G09G 3/30. Устройство управления тонкопленочной электролюминесцентной индикаторной панелью / Е.Е.Забудский. 06.01.1999.

81. Забудский Е.Е., Самохвалов М.К., Устройство управления тонкопленочной электролюминесцентной индикаторной панелью. Известия ВУЗов. Электроника, 2000, №3, с. 85-92.

82. Хрулев А.К., Черепанов В.П. Диоды и их зарубежные аналоги. Справочник Т. 2.-М.: РадиоСофт, 2001. 640 с.

83. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Серии К 544 564. Справочник - М.: РадиоСофт, 2001, Т. 5., - 608 с.

84. Петухов В.М. Аналоги отечественных и зарубежных транзисторов. Справочник.- М.: РадиоСофт, 2001, Т. 2., 544 с.