LED Điôt quang

Một phần của tài liệu Giáo trình cấu trúc máy tính trần văn dũng (chủ biên) (Trang 152 - 169)

B ng 4­ Cách mã hoá các thanh Ỉ gh

LED Điôt quang

LED

LEDĐiôt quang Điôt quang

gi a 2 đi t: m t đi t phát quang (LED) và m t đi t nh n quang. Các răng c aữ ố ộ ố ộ ố ậ ư   c a bánh xe quay s  liên ti p che lu ng sáng t  điôt phát quang chi u đ n điôtủ ẽ ế ồ ừ ế ế   nh n quang làm thay đ i cậ ổ ường đ  đi n trộ ệ ường đ u ra c a đi t nh n quang nhầ ủ ố ậ ư  các tín hi u xung, tín hi u nh p nháy này đệ ệ ấ ược đ a t i m t m ch đi n t  là m tư ớ ộ ạ ệ ử ộ   IC có nhi m v  đ m xung, s  xung t  l  thu n v i đ  di chuy n theo 2 tr c x vàệ ụ ế ố ỷ ệ ậ ớ ộ ể ụ   y, t  đó vi x  lý tính ra t a đ  chính xác c a con tr  chu t.ừ ử ọ ộ ủ ỏ ộ

Trên chu t máy tính có 2 ộ  3 phím b m công t c, g m m t phím chínhấ ắ ồ ộ   (primary) được đ t   phía trái, m t phím ph  (secondary) đặ ở ộ ụ ược đ t   phía ph i,ặ ở ả   và m t phím   gi a. Phím gi a có th  không có (trong các chu t cũ), trong cácộ ở ữ ữ ể ộ   chu t hi n nay phím này độ ệ ược thay b ng m t con lăn tác đ ngằ ộ ộ  

tr c ti p vào m t công t c th  ba. Ba phím này đự ế ộ ắ ứ ược giao 3  nhi m v : phím chính có tác d ng kích ho t chệ ụ ụ ạ ương trình, phím  ph  có tác d ng m  các menu kèm theo (g i là popup menu),ụ ụ ở ọ   phím gi a đữ ược dùng đ  cu n văn b n – màn hình.ể ộ ả

Khi có b t k  m t thay đ i nào c a chu t máy tính, nó phát ra m t tín hi uấ ỳ ộ ổ ủ ộ ộ ệ   ng t c ng, báo cho vi x  lý và đắ ứ ử ược g i là “t o ra m t s  ki n chu t”, vi x  lýọ ạ ộ ự ệ ộ ử   tính toán và đáp  ng theo yêu c u.ứ ầ

Chân c m chu t cũng có nh ng s  thay đ i, ban đ u cũng dùng lo i c ngắ ộ ữ ự ổ ầ ạ ổ   COM nh  bàn phím, sau đó chuy n sang dùng lo i PS/2, ngày nay nhi u lo iư ể ạ ề ạ   chu t máy tính dùng c ng USB.ộ ổ

Chu t quang s  d ng ánh sáng lade, v i m t đèn phát và m t đèn nh n,ộ ử ụ ớ ộ ộ ậ   khi di chuy n chu t thì đi m nh n quang thay đ i, m ch đi n t  s  bi n s  thayể ộ ể ậ ổ ạ ệ ử ẽ ế ự   đ i đó thành mã s  v  trí và đổ ố ị ược vi x  lý đi u khi n hi n trên màn hình.ử ề ể ệ

.4 Máy in 

Trong l ch s  máy tính đi n t  thì máy in là m t phị ử ệ ử ộ ương ti n k t xu t dệ ế ấ ữ  li u r t h u hi u, nh ng t  khi xu t hi n màn hình máy tính thì máy in tr  thànhệ ấ ữ ệ ư ừ ấ ệ ở  

thi t b  ra ph .ế ị ụ

Máy in (Printer) lúc đ u đầ ược n i v i c ng ra song song LPT, v  sau nàyố ớ ổ ề   nó được n i c  v i c ng USB và k  c  c ng n i vô tuy n. Các máy in đ u tiênố ả ớ ổ ể ả ổ ố ế ầ   đ n thu n ch  là s  c i ti n c a máy đánh ch , v i nhi u ki u khác nhau, đ cơ ầ ỉ ự ả ế ủ ữ ớ ề ể ặ   tr ng n i b t c a các lo i này là các ký t  đư ổ ậ ủ ạ ự ượ ạc t o nên t  các ma tr n đi mừ ậ ể   và ký t  (hay đ  h a) đự ồ ọ ượ ạc t o trên m t gi y nh  s  ti p xúc tr c ti p c aặ ấ ờ ự ế ự ế ủ   đ u in vào gi y. Sau đó s  phát tri n c a công ngh  cho phép s n xu t cácầ ấ ự ể ủ ệ ả ấ   máy in không ti p xúc nh  công ngh  in laser ho c in phun.ế ờ ệ ặ

.4.1. Máy in ma tr n đi m

M i ký t  đỗ ự ượ ạc t o nên nh  m t ma tr n các đi m, n m trong m t khôngờ ộ ậ ể ằ ộ   gian c  th , không gian đó đụ ể ược quy đ nh là m t hình ch  nh t, có kích thị ộ ữ ậ ước m  x n. Các ký t  nh  nh t là ký t  mà m và n là s  lự ỏ ấ ự ố ượng các đi m ch m theoể ấ   chi u ngang và chi u d c, ví d  ch  “A” 8x16 trong hình v . Có th  th y r ngề ề ọ ụ ữ ẽ ể ấ ằ   n u ký t  này đế ự ược in ra v i kích thớ ướ ớc l n h n thì các đơ ường vi n không m n.ề ị

Máy in kim là lo i máy in s  d ng kim ti p xúc v i gi y, đ u kim t o raạ ử ụ ế ớ ấ ầ ạ   đi m m c trên gi y nh  các đ u in.ể ự ấ ờ ầ

Đ u in, th c ch t là các nam châm đi n đ c bi t, g m m t búa là lõi namầ ự ấ ệ ặ ệ ồ ộ   châm, cu n dây nam châm độ ược c p đi n là các xung. M i khi có xung, namấ ệ ỗ   châm đi u khi n búa đ p vào chuôi kim, kim đ p vào m t gi y, gi a kim vàề ể ậ ậ ặ ấ ữ   gi y có m t l p băng m c làm cho m c bám vào m t gi y, khi h t xung thì đ uấ ộ ớ ự ự ặ ấ ế ầ   kim t  đ ng đự ộ ược kéo th t l i, c  c u c  khí c a máy in s  kéo đ u in sang vụ ạ ơ ấ ơ ủ ẽ ầ ị  trí khác đ ng b  v i quy trình in.ồ ộ ớ

Ban đ u các đ u in ch  có 7ầ ầ ỉ   kim x p thành m t hàng d c, bế ộ ọ ộ  đi u khi n s  th c hi n in theoề ể ẽ ự ệ   t ng c t đi m, v  sau đã c i ti nừ ộ ể ề ả ế   thành các máy in có 24 kim, x pế   thành 2 hàng d c và so le làm choọ   máy có th  in v i  đ  chính xácể ớ ộ   cao và ký t  in ra có hình th c m nự ứ ị   đ u, r t đ p.ề ấ ẹ

Do c u t o và cách làm vi c nh  v y nên máy in kim có nhi u nhấ ạ ệ ư ậ ề ược  đi m, đó là ti ng  n khi làm vi c (do búa đ p), t c đ  in th p (so v i các máy inể ế ồ ệ ậ ố ộ ấ ớ   hi n đ i), yêu c u cao v  đ  dày c a gi y (n u m ng d  th ng), nh ng bù l iệ ạ ầ ề ộ ủ ấ ế ỏ ễ ủ ư ạ   nó có giá thành và chi phí b o trì th p nên v n đả ấ ẫ ượ ưc  a chu ng   nhi u lĩnh v c.ộ ở ề ự

.4.2. Máy in không ti p xúcế

Hi n nay các máy in không ti p xúc ph  bi n có 2 lo i là máy in laser vàệ ế ổ ế ạ   máy in phun. M i lo i đ u có nh ng  u đi m và nhỗ ạ ề ữ ư ể ược đi m, nên để ược dùng  tùy theo ph m vi yêu c u.ạ ầ

.1 Máy in phun

Trong m t ch ng m c nh t đ nh máy in phun có th  coi nh  là m t d ngộ ừ ự ấ ị ể ư ộ ạ   đ c bi t c a máy in ma tr n đi m, vì nguyên lý c  b n c a nó là b n m c raặ ệ ủ ậ ể ơ ả ủ ắ ự   kh i đ u in thành tia có t c đ  cao đ  m c bám vào m t gi y in.ỏ ầ ố ộ ể ự ặ ấ

Đi m khác bi t là m c in phun là m c để ệ ự ự ược đ c ch  đ  có th  đi u khi nặ ế ể ể ề ể   dòng tia m c, c  v  lự ả ề ượng m c l n v  hự ẫ ề ướng di chuy n t o ra ch m m c trênể ạ ấ ự   m t gi y. Các máy in phu hi n đ i có 4 lo i m c: đen, đ , xanh và l , các lo iặ ấ ệ ạ ạ ự ỏ ơ ạ   m c đự ược đi u khi n đ  ph i h p in, t o ra hi u  ng màu s c r c r . ề ể ể ố ợ ạ ệ ứ ắ ự ỡ

Máy in phun hi n nay có giá thành khá th p (so v i các lo i khác), nh ngệ ấ ớ ạ ư  

Búa Cuộn dây

Đầu kim

Băng mực Tín hiệu điều khiển

nh ng b  h p m c lên t i 50 ư ộ ộ ự ớ  60 USD). .2 Máy in laser

Lo i máy in này s  d ng chùm tia laser chi u lên m t tr ng in làm thayạ ử ụ ế ặ ố   đ i kh  năng bám m c sau đó ép m t gi y in vào tr ng đ  m c bám vào gi y.ổ ả ự ặ ấ ố ể ự ấ

V  c u t o, máy in laser g m m t b  phát tia laser chi u tia laser lên m tề ấ ạ ồ ộ ộ ế ộ   gương quay. Tia laser sau đó được đ a qua h  th ng th u kính h i t  đ ng, doư ệ ố ấ ộ ụ ộ   đó nó s  quét nhi u l n lên m t tr ng in. Tr ng in đẽ ề ầ ặ ố ố ược ch  t o đ c bi t đ  khiế ạ ặ ệ ể   có tia laser chi u vào thì nó thay đ i kh  năng tích đi n, sau đó đế ổ ả ệ ược ph  b ngủ ằ   l p m c b t m n đã đớ ự ộ ị ược tích đi n, m c b t s  ch  bám vào ch  nào đã thay đ iệ ự ộ ẽ ỉ ỗ ổ   đi n tích. Ti p theo gi y đệ ế ấ ượ ấc s y nóng và tích đi n trái d u đệ ấ ược áp vào m tặ   tr ng, làm cho m c t  m t tr ng bám sang gi y. Do đố ự ừ ặ ố ấ ược gia nhi t nên m cệ ự   ch y ra và bám ch c vào m t gi y. sau m i vòng quay, m t tr ng l i đả ắ ặ ấ ỗ ặ ố ạ ược gi iả   đi n tích nh  h  th ng cao áp làm cho m t tr ng đệ ờ ệ ố ặ ố ược tích đi n đ u nhau.ệ ề

Máy in laser là thi t b  công ngh  cao, h  th ng đi n t  bên trong r t ph cế ị ệ ệ ố ệ ử ấ ứ   t p, bao g m t  m ch phát tia laser, m ch đi u khi n các mô t  bạ ồ ừ ạ ạ ề ể ơ ước, h  th ngệ ố   t o cao áp, và b  nh  riêng. Trong các máy in laser đ t ti n, b  nh  riêng dùngạ ộ ớ ắ ề ộ ớ   RAM có th  lên t i 32MB, cho phép nh  trể ớ ớ ước khi th c s  in,ự ự  

t o ra kh  năng in v i t c đ  r t cao, đ  chính xác cao. Nhạ ả ớ ố ộ ấ ộ ược  đi m c a máy in laser là tiêu th  ngu n đi n l n (ch  y u là ể ủ ụ ồ ệ ớ ủ ế ở 

b  ph n s y nóng) và h n ch  khi in trên các gi y c ng (mu n in trên gi y c ngộ ậ ấ ạ ế ấ ứ ố ấ ứ   ph i dùng máy đ c d ng) vì có th  làm h ng – xả ặ ụ ể ỏ ước tr ng in.ố

.4.3. Giao ti p v i máy vi tínhế

Các lo i máy in giao ti p v i máy vi tính thông qua c ng LPT (song songạ ế ớ ổ   25 chân), các lo i máy hi n đ i còn cho phép giao ti p qua công USB.ạ ệ ạ ế

C ng LPT song song có 25 chân, truy n d  li u song song 8 bit (chân 2ổ ề ữ ệ 9  ng v i D0

– Chân 1 Strob: báo cho máy in là có d  li u chuy n sangữ ệ ể – Chân 14 LF:  báo h t dòng (line feed)ế

– Chân 16 Init: tín hi u xác l p máy inệ ậ – Chân 17 sel: tín hi u ch n máy inệ ọ Và 5 chân tín hi u nh n t  máy in làệ ậ ừ

– Chân 10 ACK: máy in phát tín hi u này khi đã đệ ược xác l p t t, s n sàngậ ố ẵ   nh n inậ

– Chân 11 busy: báo hi u máy in đang b n (in tài li u trệ ậ ệ ước đó ho c..)ặ – Chân 12 PE: báo h t gi yế ấ

– Chân 13 select: tín hi u tr  l i khi nh n đệ ả ờ ậ ược tín hi u ch n máy inệ ọ – Chân 15 Error: báo có l i c a máy inỗ ủ

T t c  các tín hi u trên đ u dùng v i m c logic 0 là 0,7V và m c 1 là 2,4ấ ả ệ ề ớ ứ ứ   V.

Máy in có th  để ược n i sang máy vi tính qua c ng USB.ố ổ   Đ u n i này có d ng nh  hình v  trên. C ng USB có 4 đầ ố ạ ư ẽ ổ ường 

dây, trong đó có 2 đường tín hi u truy n n i ti p, m t đệ ề ố ế ộ ường cho d  li u, m tữ ệ ộ   đường truy n 2 chi u cho tín hi u đi u khi n. khi dùng máy in qua c ng USBề ề ệ ề ể ổ   c n chú ý luôn luôn b t máy tính trầ ậ ước, b t máy in sau, n u không máy tính sậ ế ẽ  không th  xác l p để ậ ược máy in, nên không th  in để ược.

.5 Màn hi n th  (Monitor)

.5.1. Khái quát

Các v n đ  k  thu t chi ti t s  đấ ề ỹ ậ ế ẽ ược xét đ n m t cách t  m  trong mônế ộ ỷ ỉ   h c “s a ch a monitor” nên   đây ch  nêu các v n đ  có tính nguyên t c màọ ử ữ ở ỉ ấ ề ắ   không đi sâu.

.1 Các lo i màn hi n thạ ể ị

Cho đ n nay, đã có nhi u lo i màn hi n th  dùng cho máy vi tính. Đ nế ề ạ ể ị ơ  

gi n nh t là có th  s  d ng màn hình TV nh ng có ch t lả ấ ể ử ụ ư ấ ượng r t th p. Hai lo iấ ấ ạ   màn hình ph  bi n hi n nay là LCD và CRT cho phép t o hình  nh ngày càngổ ế ệ ạ ả   trung th c và sinh đ ng.ự ộ

Màn hình LCD có giá thành cao và cho t i nay v n ch a đ t đớ ẫ ư ạ ược ch tấ   lượng nh  các lo i CRT t t nh t, bù l i nóư ạ ố ấ ạ  

có các  u đi m là kích thư ể ước nh , tiêu thỏ ụ  đi n năng ít, th i gian đáp  ng ch m nh ngệ ờ ứ ậ ư   càng ngày càng đượ ả ếc c i ti n và trong tương  lai g n s  thay th  hoàn toàn cho màn hìnhầ ẽ ế   CRT.

CRT là lo i màn hình c  đi n, cho ch t lạ ổ ể ấ ượng hình  nh r t t t trong đi uả ấ ố ề   ki n bình thệ ường, nh ng như ược đi m c a nó là kích thể ủ ướ ớc l n, tiêu th  đi nụ ệ   nhi u, sinh nhi t. Tuy v y, do giá thành phù h p nên v n đang đề ệ ậ ợ ẫ ược s  d ngử ụ   r ng rãi và  a chu ng.ộ ư ộ

.2 Nguyên lý t o hình  nhạ ả

Chúng ta đ u bi t r ng các hình  nh đề ế ằ ả ượ ạc t o thành t  các chi ti t r từ ế ấ   nh , có th  coi nh  m t đi m (g i là đi m  nh). Trên màn hình các đi m  nhỏ ể ư ộ ể ọ ể ả ể ả   đượ ắc s p x p thành các hàng ngang g i là dòng, các dòng t p h p l i thành m tế ọ ậ ợ ạ ộ   khung hình (frame). Đ  t o nên để ạ ược m t hình  nh, màn hình ph i “quét” hi nộ ả ả ệ   hình t i t ng đi m theo th  t  t  trái qua ph i (g i là quét ngang hay quét dòng –ạ ừ ể ứ ự ừ ả ọ   Horizontal H) và t  trên xu ng dừ ố ưới (g i là quét d c hay quét mành – Vertical V).ọ ọ   Quá  trình quét nh  v y là quá trình thu n (đư ậ ậ ường li n nét trong hình). Khi quétề   h t dòng trên, ph i b t đ u quét t  đ u dòng dế ả ắ ầ ừ ầ ưới, quá trình t  cu i dòng trừ ố ước  tr  v  đ u dòng sau g i là quét ngở ề ầ ọ ược dòng, quá trình tương t  khi quét d c g iự ọ ọ   là quét ngược mành (đường đ t nét trong hình).ứ

Cách quét nh  nêu trên g i là quét liên t c, còn m t cách quét khác g i làư ọ ụ ộ ọ   quét xen dòng ch  đỉ ược dùng trong truy n hình dân d ng nên không xét   đây.ề ụ ở

Đ i v i hình  nh truy n hình dân d ng, trong m t mành có 525 dòng (theoố ớ ả ề ụ ộ   tiêu ch n NTSC) và có 60 mành trong 1 giây nên t n s  quét mành là fẩ ầ ố V = 60Hz,  t n s  quét dòng là fầ ố H =15750Hz.

Đ i v i hình  nh c a máy vi tính, áp d ng tiêu chu n NTSC cho tín hi uố ớ ả ủ ụ ẩ ệ   s  nên các giá tr  có khác.ố ị

T n s  c  s  là fầ ố ơ ở H  =15750Hz, fV  =29,97Hz. Ngoài ra đ  đ m b o ch tể ả ả ấ  lượng hình  nh đáp  ng v i các  ng d ng đ  h a ch t lả ứ ớ ứ ụ ồ ọ ấ ượng cao nên t n s  làmầ ố   lượng hình  nh đáp  ng v i các  ng d ng đ  h a ch t lả ứ ớ ứ ụ ồ ọ ấ ượng cao nên t n s  làmầ ố   vi c th c t  (đệ ự ế ược g i là refresh rate) cao h n nhi u so v i t n s  c  s  và phọ ơ ề ớ ầ ố ơ ở ụ  thu c vào ch  đ  làm vi c c a màn hình, thông thộ ế ộ ệ ủ ường ch  đ  ng m đ nh là fế ộ ầ ị V  =60Hz, còn fH ≥ 60KHz.

Trên màn hình màu, m i đi m  nh đỗ ể ả ược c u t o t  3 đi m màu có kíchấ ạ ừ ể   thướ ấc r t nh , t o ra c m giác nh  là ch  có 1 đi m. Các màu đỏ ạ ả ư ỉ ể ượ ử ục s  d ng là R  (Red – màu đ ), G (Green – màu xanh) và B (Blue – màu l ), tùy theo m i màuỏ ơ ỗ   được mã hóa bao nhiêu bit mà t o ra các đ  sâu màu khác nhau.ạ ộ

Nh ng   màn   hình   màu   đ u   tiên   ch   sữ ầ ỉ ử  d ng mã hóa màu theo 1 bit (2 tr ng thái t t –ụ ạ ắ   m ) tở ương  ng v i vi c có sáng hay không cóứ ớ ệ   sáng, do đó có th  t o ra để ạ ược 8 s c đ  khácắ ộ   nhau theo b ng.ả

Sau đó các b ng m ch đi u khi n hi n th  cho phép s  d ng các màu đóả ạ ề ể ể ị ử ụ   v i 2 b c đ  sáng, t o ra đớ ậ ộ ạ ược 15 s c đ .ắ ộ

S  ra đ i c a các b ng m ch hi n th  (là các m ch chuy n đ i đ  h aự ờ ủ ả ạ ể ị ạ ể ổ ồ ọ   Adapter Graphic) đã cho phép nâng cao kh  năng hi n th  c a màn hình. Cácả ể ị ủ   đi m màu để ược mã hóa v i 32 bit (true color), t n s  quét mành có th  nâng lênớ ầ ố ể   t i 85Hz (m t s  monitor cao c p có th  quét lên t i 120Hz) cho phép hi n thớ ộ ố ấ ể ớ ể ị  hình  nh r t trung th c và sinh đ ng.ả ấ ự ộ R G B Màu 0 0 0 Đen (black) 0 0 1 Lơ (blue) 0 1 0 Xanh (green) 0 1 1 Da trời (cyan) 1 0 0 Đỏ (red) 1 0 1 Tím (violete) 1 1 0 Vàng (yellow) 1 1 1 Trắng (white)

.5.2. Nguyên lý c a màn hi n th

.1 Màn hình LCD (Liquid Crystan Display LCD)

LCD d a trên c  s  công ngh  tinh th  l ng, đự ơ ở ệ ể ỏ ược Otto Lehman phát minh từ  năm 1904. Theo phát minh này m t s  lo i tinh th  l ng có kh  năng phát ra ánhộ ố ạ ể ỏ ả   sáng màu khi đượ ấc c p m t đi n áp nh t đ nh.ộ ệ ấ ị

Màn hình LCD đượ ạc t o nên t  t p h p các tinh th  có kh  năng phát raừ ậ ợ ể ả   m t trong 3 màu R, G, B, các tinh th  c a t ng màu độ ể ủ ừ ược b  trí xen k  theo hàngố ẽ   ngang, v i trình t  các đi m màu (đi m màu đớ ự ể ể ược g i là dot) R, G, B, m i b  3ọ ỗ ộ   đi m màu đó t o thành 1 đi m  nh  (pixel = picture element). Vi c đi u khi nể ạ ể ả ệ ề ể   các dot do m t ma tr n đ m nh n. ộ ậ ả ậ

Nh  c u t o nh  v y nên LCD tiêu th  đi n năng r t ít và có hi u su t sờ ấ ạ ư ậ ụ ệ ấ ệ ấ ử  d ng đi n r t cao. Tuy nhiên nhụ ệ ấ ược đi m c a nó là đ  sáng và đ  nét còn th p.ể ủ ộ ộ ấ   Ngày nay, do công ngh  phát tri n, ngệ ể ười ta đã có th  nâng cao các ch  tiêu nàyể ỉ   b ng cách thêm đèn n n, nh ng so v i màn hình CRT thì v n ch a đ t đằ ề ư ớ ẫ ư ạ ược.  Ngoài ra, do các tinh th  phát sáng c n có th i gian đ  phát sáng và h i ph c, nênể ầ ờ ể ồ ụ   màn hình LCD có m t thông s  b  sung là th i gian đáp  ng. Th i gian đáp  ngộ ố ổ ờ ứ ờ ứ   là kho ng th i gian mà các tinh th  phát sáng c n có đ  có th  bi n đ i đ  sángả ờ ể ầ ể ẻ ế ổ ộ   t  m c này sang m c khác, th i gian đáp  ng càng nh  thì màn hình có ch từ ứ ứ ờ ứ ỏ ấ   lượng càng cao; các màn hình LCD t t nh t hi n nay (2007) có th i gian đáp  ngố ấ ệ ờ ứ   là kho ng 8 ÷ 12 ms. Ngoài ra do các đi m màu n m sâu trong m t màn hình nênả ể ằ ặ   góc nhìn c a LCD thủ ường b  h n ch  (màn hình CRT không b  hi n tị ạ ế ị ệ ượng này)

Màn hình LCD có nh ng đ c tính  u vi t, nên m c dù còn nhi u nhữ ặ ư ệ ặ ề ược  đi m nh ng v n để ư ẫ ược đ u t  nghiên c u và phát tri n. Theo d  báo (trên thầ ư ứ ể ự ị  trường qu c t ), giá c a màn hình LCD s  gi m d n trong năm 2007 và kho ngố ế ủ ẽ ả ầ ả   năm 2008 s  có giá x p x  150% giá màn hình CRT. ẽ ấ ỉ

Lo i này s  d ng công ngh  đèn đi n t  (có xu t phát t  nh ng năm đ u th  kạ ử ụ ệ ệ ử ấ ừ ữ ầ ế ỷ  20), t o nên t  3  ng CRT đ n s c phát x  lên cùng m t màn hình có b  trí cácạ ừ ố ơ ắ ạ ộ ố   đi m phát sáng màu khác nhau. Vì là công ngh  cũ nên có m t s  h n ch  khôngể ệ ộ ố ạ ế   tránh kh i, đó là tiêu th  đi n năng l n, đ  méo hình  nh l n và đ c bi t là đỏ ụ ệ ớ ộ ả ớ ặ ệ ộ  không đ ng đ u l n.ồ ề ớ

Ban đ u, các kat t đầ ố ược b  trí thành hình tam giác đ u (nên thố ề ường được  g i là đèn hình đenta – delta), theo đó là các đi m màu cũng đọ ể ược b  trí thành tamố   giác đ u. Làm nh  v y, đèn hình đenta có đ  nét r t cao và đ ng đ u theo cácề ư ậ ộ ấ ồ ề   hướng trên màn hình; nh ng như ược đi m l n nh t c a lo i này là kh  năng h iể ớ ấ ủ ạ ả ộ   t  r t kém, ngoài ra b   nh hụ ấ ị ả ưởng r t l n c a t  trấ ớ ủ ừ ường ngoài, nên h  th ngệ ố   đi u ch nh h i t  r t c ng k nh, ph c t p. Vì lý do đó mà lo i đèn hình này hi nề ỉ ộ ụ ấ ồ ề ứ ạ ạ ệ   nay không được phát tri n.ể

Ti p theo, hãng Sony đ a ra lo i đèn hình Trinitron là lo i c i ti n t  đènế ư ạ ạ ả ế ừ   hình đenta.   lo i này, đã có thêm c  c u t  h i t  nh  m t an t ph  có đi n ápỞ ạ ơ ấ ự ộ ụ ờ ộ ố ụ ệ   g n b ng cao áp An t chính, nh  đó c i thi n rõ r t ch t lầ ằ ố ờ ả ệ ệ ấ ượng c a đèn hìnhủ   nh  kh  năng h i t  t t, đ  nét r t cao.ờ ả ộ ụ ố ộ ấ

Sau đèn hình Trinitron, người ta phát tri n lo i đèn hình khác mà ngày nayể ạ   đã tr  thành tiêu chu n c a màn hình TV màu thông thở ẩ ủ ường và cũng là lo i mànạ   hình ph  bi n cho máy vi tính, g i là đèn hình lo i PIL (ngổ ế ọ ạ ười Vi t Nam g iệ ọ   nôm na là đèn hình 3 tia ngang). Lo i đèn hình này có nhi u  u đi m vạ ề ư ể ượt tr i,ộ   đ c bi t là tính kinh t  nên đặ ệ ế ược dùng r t ph  bi n.ấ ổ ế

Trong bài s  t p trung vào nghiên c u màn hình lo i PIL.ẽ ậ ứ ạ .a C u t o: ấ ạ

Màn hình lo i PIL (t  đây s  g i đ n gi n là đènạ ừ ẽ ọ ơ ả   hình) đượ ạc t o nên t  3  ng tia âm c c (g i là 3 súngừ ố ự ọ   đi n t ) có c u t o gi ng nhau, và gi ng nh  m t súngệ ử ấ ạ ố ố ư ộ  

Katôt K  m i tín hi u màu c  b n (R, G, B) đỗ ệ ơ ả ược đ a đ n m t K. Các Kư ế ộ   (KR, KG ,KB) được ph  l p oxit bary tr n v i m t h p ch t đ c bi t nh m kéoủ ớ ộ ớ ộ ợ ấ ặ ệ ằ   dài tu i th  và kh  năng phát x  c a K, kéo dài tu i th  chung c a đèn hình.ổ ọ ả ạ ủ ổ ọ ủ

S i đ t (H_H: heater) s i đ t c a 3 súng đi n t  đợ ố ợ ố ủ ệ ử ược n i v i nhauố ớ   ngay trong đuôi đèn hình.

Các c c lự ưới: c c đi u khi n G1, c c gia t c G2, c c h i t  G3 đự ề ể ự ố ự ộ ụ ược  n i chung t ng lo i tố ừ ạ ương  ng cho c  3 súng đi n t .ứ ả ệ ử

An t A đố ược dùng chung cho c  3 súng đi n t .ả ệ ử

Ngoài các thành ph n trên là nh ng thành ph n chính còn có các thànhầ ữ ầ   ph n quan tr ng tham gia trong c u t o nh ng không th  hi n rõ đ i v i kầ ọ ấ ạ ư ể ệ ố ớ ỹ  thu t viên, mà ch  liên quan đên công ngh  ch  t o nên không nêu ra   đây.ậ ỉ ệ ế ạ ở

.b Nguyên lý làm vi c: ệ

Nguyên lý làm vi c c a đèn hình màu liên quan đ n 2 v n đ : ệ ủ ế ấ ề

– Nguyên lý đi u khi n tia đi n tề ể ệ ử

– Nguyên lý t ng h p màu t i t ng đi m  nh.ổ ợ ạ ừ ể ả Đi u khi n tia đi n t ệ ử:

Khi làm vi c thì đi n áp tín hi u màu c  b n đệ ệ ệ ơ ả ược đ t vào kat t K. Khiặ ố   s i đ t đợ ố ược c p đi n thì đ ng th i kat t K đấ ệ ồ ờ ố ược đ t nóng. Lúc đó, K b t đ uố ắ ầ   phát x  đi n t  t o thành các đi n t  t  do. Các đi n t  này b  đi n trạ ệ ử ạ ệ ử ự ệ ử ị ệ ường t oạ   b i A và K (chênh l ch vài ch c KV) hút v  phía An t A t o thành dòng đi n tở ệ ụ ề ố ạ ệ ử  iA. 

Dòng đi n iệ A  được đi u khi n cề ể ường đ  nh  đi n áp Uộ ờ ệ G1K  = UG1  – UK,  trong CRT có UG1   0V nên c c đi u khi n có tác d ng h n ch  dòng đi n t  t≈ ự ề ể ụ ạ ế ệ ử ự  do và đi u khi n nh  – Uề ể ờ K. Sau đó, iA được tăng t c nh  Uố ờ G2, nh ng dòng đi nư ệ   t  này v n có kích thử ẫ ướ ớc l n (ti t di n l n) đế ệ ớ ược đi u khi n h i t  nh  Uề ể ộ ụ ờ G3, do  đó khi qua c c h i t  dòng đi n t  tr  thành m t tia đi n t  có t c đ  cao (ự ộ ụ ệ ử ở ộ ệ ử ố ộ ≈ 

5000m/s), dòng đi n t  s  có kích thệ ử ẽ ước nh , r t m nh, ti t di n b ng kíchỏ ấ ả ế ệ ằ   thước c a m t đi m màu, củ ộ ể ường đ  ph  thu c vào đi n áp Uộ ụ ộ ệ K, t cứ  là ph  thu cụ ộ   giá tr  đi n áp tín hi u màu c  b n. Dòng đi n t  này đ p vào màn hi n hình,ị ệ ệ ơ ả ệ ử ậ ệ   làm t ng đi m màu phát sáng v i cừ ể ớ ường đ  sáng theo giá tr  c a đi n áp màu cộ ị ủ ệ ơ  b n đ t vào K.ả ặ

Trong quá trình bay đ n anôt, dòng đi n t  t o ra xung quanh nó m t tế ệ ử ạ ộ ừ  trường Bd.   c  đèn hình (g n v i anôt) có h  th ng lái (h  th ng làm l ch –Ở ổ ầ ớ ệ ố ệ ố ệ   deflection) là các cu n dây t  trộ ừ ường, t  trừ ường này tác đ ng lên t  trộ ừ ường Bd,  làm l ch đệ ường di chuy n c a dòng tia đi n t , làm tia đi n t  l ch hể ủ ệ ử ệ ử ệ ướng và có  th  đ p vào b t k  đi m nào trên m t đèn hình.ể ậ ấ ỳ ể ặ

T  trừ ường trên h  th ng làm l ch đệ ố ệ ượ ạc t o ra nh  h  th ng quét dòng vàờ ệ ố   quét mành, do đó đi u khi n tia đi n t  đ p vào đúng đi m màu trên màn hình.ề ể ệ ử ậ ể

T ng h p màu : M i đi m  nh bao g m 3 đi m màu, m i đi m màuỗ ể ả ồ ể ỗ ể   được đi u khi n theo súng đi n t  tề ể ệ ử ương  ng, nên đ  sáng m i đi m màu chínhứ ộ ỗ ể   xác là giá tr  t c th i c a đi n áp màu c  b n tị ứ ờ ủ ệ ơ ả ương  ng. T ng h p các giá trứ ổ ợ ị  đó, t i m i đi m  nh s  có ánh sáng màu v i đ  màu và đ  sáng đúng nh  mongạ ỗ ể ả ẽ ớ ộ ộ ư   mu n.ố

Do nguyên lý làm vi c nh  v y, nên n u (vì m t lý do nào đó) có tệ ư ậ ế ộ ừ  trường ngoài tác đ ng lên đèn hình (ví d  loa công su t l n ho c ngu n tộ ụ ấ ớ ặ ồ ừ  trường l n c a bi n áp v.v..) thì tia đi n t  s  b  di chuy n sai và t o nên cácớ ủ ế ệ ử ẽ ị ể ạ   vùng màu b  loang trên m t màn hình. G p trị ặ ặ ường h p này c n cách ly ngayợ ầ   ngu n t  trồ ừ ường, ti p theo là t t b t màn hình vài l n đ  màn hình t  khôi ph c.ế ắ ậ ầ ể ự ụ

.3 Quét dòng và cao áp (High Voltage – HV)

Đ  ho t đ ng, CRT c n có đ  chênh l ch đi n áp l n gi a anôt và catôt,ể ạ ộ ầ ộ ệ ệ ớ ữ   theo t  l  thông thỷ ệ ường là 1,8 KV/ 1in đường chéo (có nghĩa là màn hình 14 in  c n cao áp 1,8KV x 14   25KV).ầ ≈

m ch ngu n c a nó cũng có đ c đi m riêng.ạ ồ ủ ặ ể

Xung dòng đượ ạc t o ra t  m ch dao đ ng dòng mành, t o ra dãy xungừ ạ ộ ạ   vuông có t n s  chính xác theo yêu c u.ầ ố ầ

Xung quét dòng là dãy xung vuông, có t n s  là fầ ố H, biên đ  r t âm và h pộ ấ ẹ   đượ ạc t o ra t  dãy xung t n s  dòng.ừ ầ ố

CRT c n có cao áp anode kho ng 25KV cho màn hình lo i 14 in, và m chầ ả ạ ạ   đi n nh  hình v .ệ ư ẽ

 

Khi xung quét H âm thì Q1 t t, khi dắ ương thì Q1 thông bão hòa, t o ra m tạ ộ   s  đ t bi n c a dòng đi n iự ộ ế ủ ệ c c a Q1. Dòng đi n thay đ i nhanh t o ra trên bi nủ ệ ổ ạ ế   áp dòng m t đi n áp r t l n, đ a đ n đ u D2, độ ệ ấ ớ ư ế ầ ược n n thành đi n áp cao áp.ắ ệ   Đi n áp này đệ ượ ạc t o ra trong kho ng th i gian xung quét dòng âm tả ờ ương  ngứ   v i th i gian quét ngớ ờ ược, 

nên   bi n   áp   dòng   cònế   được   g i   là   FBT   (Flyọ   Back Transformer). Khi xung quét dương thì  L1 C1 + _ D1 Q1 D2 T1 D3 Cao áp 25KV Các điện áp một chiều Đến cuộn lái tia

dòng

Xung quét H

+V

Điện áp sợi đốt

Mạch điện cơ bản tầng tạo cao áp và quét dòng 1H

Xung quét H

1 dòng (1H)

Q1 thông bão hòa trong toàn b  kho ng th i gian quét thu n, đ t bi n dòng đi nộ ả ờ ậ ộ ế ệ   c a Q đã m t, nên đi n áp Uc c a Q là không đ i, dòng đi n ch y qua cu n dâyủ ấ ệ ủ ổ ệ ạ ộ   lái tia dòng t o ra m t t  trạ ộ ừ ường c m  ng, chính t  trả ứ ừ ường này làm cho dòng  đi n qua cu n dây gi m d n.ệ ộ ả ầ

Nh  v y dãy xung quét dòng là xung vuông đã t o ra dòng đi n quét dòngư ậ ạ ệ   răng c a trên cu n lái tia, làm cho cu n quét dòng đi u khi n tia đi n t  trongư ộ ộ ề ể ệ ử   đèn hình quét theo chi u ngang.ề

Vì t n s  quét mành th p (60 ầ ố ấ  85 Hz) nên h  th ng quét mành có khác soệ ố   v i h  th ng quét dòng và khá gi ng v i m t h  th ng khu ch đ i t n s  th pớ ệ ố ố ớ ộ ệ ố ế ạ ầ ố ấ  

Một phần của tài liệu Giáo trình cấu trúc máy tính trần văn dũng (chủ biên) (Trang 152 - 169)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(169 trang)