I. LC U C.U K
5.1.3 Thụng tin dạng số (digital)
5.1.3.1 Cấu trỳc cơ bản
Màn hỡnh hiển thị số trong mỗi đồng hồ thường dựng một VFD (màn hỡnh huỳnh quang chõn khụng), một vài điốt đốn LED phỏt sỏng hoặc một LCD (màn hỡnh tinh thể lỏng). Kiểu VFD được sử dụng phổ biến trong cỏc đồng hồ hiển thị số trong cỏc xe đời mới.
Đồng hồ hiển thị số cú cỏc đặc điểm sau: - Dễ xem.
- Chớnh xỏc cao.
- Độ tin cậy cao nhờ hiển thị số, khụng cú chi tiết chuyển động quay. - Hiển thị tốt nhất cho mỗi đồng hồ.
Dưới đõy sẽ mụ tả bảng đồng hồ màn hỡnh điện tử kiểu VFD trờn xe TOYOTA CRESSIDA.
Hỡnh 5.24: Bảng đồng hồ màn điện tử kiểu VFD trờn xe TOYOTA CRESSIDA
5.1.3.2 Cỏc dạng màn hỡnh:
1. Màn hỡnh huỳnh quang chõn khụng:
Bao gồm 20 đoạn huỳnh quang nhỏ được sử dụng trong đồng hồ tốc độ xe để hiển thị tốc độ xe dưới dạng số.
+ Cấu tạo.
Màn hỡnh huỳnh quang chõn khụng hoạt động giống như ống triod và bao gồm 3 phần:
- Một bộ dõy túc (ca-tốt).
- 20 đoạn (a-nốt) được phủ chất huỳnh quang .
- Một lưới được đặt giữa a-nốt và ca-tốt để điều khiển dũng điện. Tất cả cỏc chi tiết này được đặt trong một buồng kớnh phẳng đó hỳt hết khớ.
Anốt gắn trờn tấm kớnh, cỏc dõy điện nối với cỏc đoạn anốt nằm trực tiếp trờn mặt tấm kớnh, một lớp cỏch điện phủ lờnh tấm kớnh và cỏc đoạn huỳnh quang nằm ở phớa trờn lớp cỏch điện.
Cỏc đoạn được phủ chất huỳnh quang sẽ phỏt sỏng khi bị cỏc điện tử đập vào. Phớa trờn a-nốt là một lưới điều khiển được làm bằng kim loại đặc biệt và phớa trờn lưới là ca-tốt, một bộ dõy túc làm bằng dõy tungsten mỏng được phủ một vật liệu mà phỏt ra điện tử khi bị nung núng.
Hỡnh 5.25: Cấu tạo màn hỡnh huỳnh quang chõn khụng.
+ Hoạt động: Khi dũng điện chạy qua cỏc dõy túc, dõy túc bị nung tới khoảng
Hỡnh 5.26: Màn hỡnh huỳnh quang chõn khụng
Nếu sau đú điện ỏp dương được cấp cho cỏc đoạn huỳnh quang nú sẽ hỳt cỏc điện tử từ dõy túc. Cỏc điện tử này sau đú sẽ chạy vào cỏc đoạn huỳnh quang rồi xuống mass, sau đú quay lại cỏc dõy túc kết thỳc một chu kỳ.
Khi điện tử từ dõy túc đập vào đoạn huỳnh quang, chất huỳnh quang sẽ phỏt sỏng (phải cấp điện ỏp dương cho cỏc đoạn huỳnh quang). Nếu khụng cấp điện ỏp cho chỳng chỳng sẽ khụng phỏt sỏng.
Chức năng của lưới là để đảm bảo cỏc điện tử đập đều lờn tất cả cỏc đoạn huỳnh quang. Do lưới luụn cú điện ỏp dương tại mọi thời điểm, nờn tất cả cỏc phần tử của nú đều hỳt cỏc điện tử được phỏt ra từ dõy túc. Do đú khi điện tử xuyờn qua lưới và đập vào anốt chỳng sẽ được chia đều.
2. Màn hỡnh tinh thể lỏng
Dựng LED làm linh kiện hiển thị cú nhược điểm là tiờu thụ dũng lớn. Do đú ngày nay người ta dựng cỏc bộ hiển thị tinh thể lỏng. Chỳng thuộc loại linh kiện quang điện bỏn dẫn.
Ở cỏc chất lỏng thụng thường, cỏc phõn tử sắp xếp một cỏch ngẫu nhiờn. Cũn ở tinh thể lỏng, cỏc phần tử được sắp xếp cú định hướng. Khi đặt tinh thể lỏng vào trong một điện trường, thỡ cỏc phần tử của chỳng (hỡnh elip) sẽ sắp xếp theo trật tự nhất định. Vỡ vậy, nếu chiếu ỏnh sỏng vào tinh thể lỏng thỡ ỏnh sỏng sẽ xuyờn qua khụng bị phản xạ và mắt ta khụng phỏt hiện được gỡ. Khi cú dũng điện chạy qua tinh thể lỏng, cỏc hạt dẫn sẽ va chạm với cỏc phần tử làm cho cỏc phần tử bị sắp xếp hỗn loạn, mất trật tự và do đú nếu cú ỏnh sỏng chiếu vào thỡ ỏnh sỏng sẽ bị tỏn xạ, làm cho tinh thể lỏng sỏng chúi lờn mắt ta phỏt hiện được. 3. Màn hỡnh ba chiều (HUD)
Màn hỡnh ba chiều (HUD) cú được gọi vỡ nú cho phộp hiển thị những dữ liệu tầm nhỡn phớa trước đầu của người lỏi. Màn hỡnh HUD được sử dụng trong ngành cụng nghiệp mỏy bay quõn sự được hơn 20 năm và gần đõy đó sử dụng cho ngành ụtụ. Điểm thuận lợi chớnh của màn hỡnh HUD là người lỏi khụng cần quan sỏt thường xuyờn khi bật bảng điều khiển. Nú được sử dụng đầu tiờn trong ngành ụtụ vào năm 1988 ở kiểu xe Nissan Silvia và nổi bật nhất là kiểu xe Oldsmobile Cutlass Supreme 1988.
Hệ thống làm việc như sau: tốc độ và nguồn cảm biến khỏc được kớch hoạt bởi cỏc electron, sau đú tớn hiệu được truyền vào ống huỳnh quang để kớch hoạt những
123
phần trong 7 phần số hay kớ hiệu đồng hồ trong ống. Sau đú cỏc phần tử quang học sẽ xuất ra ỏnh sỏng từ những phần này đến kớnh chắn giú của xe. Người lỏi cú thể nhỡn thấy hỡnh ảnh thực giống như đang nổi gần phớa trước xe.
Hỡnh 5.27: Màn hỡnh ba chiều, hiển thị hỡnh ảnh thực của xe
Hỡnh 5.28 Sơ đồ taplo trờn xe Toyota CResida