ٹولز اور ڈسپلے ڈیوائسز

پوائنٹنگ ڈیوائسز یا ڈسپلے عناصر معلومات ڈسپلے ڈیوائسز کی بنیاد ہیں جو برقی سگنل کو ایک مرئی شکل میں تبدیل کرنے کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔

روشنی کے اشارے - برقی کرنٹ سے گرم ہونے والے تاپدیپت تنت کی چمک کا استعمال کریں۔ یہ ایک تاپدیپت تنت کے ساتھ چھوٹے لیمپ ہیں، اشارے اور بٹنوں کے رنگین کیسز (فلٹرز) یا کچھ تصاویر، نشانیاں، علامتیں روشن کرتے ہیں۔

الیکٹرولومینسنٹ اشارے - کچھ مادوں کی چمک برقی میدان کے زیر اثر استعمال ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر ویکیوم فلوروسینٹ اشارے۔ وہ ملٹی اینوڈ لیمپ ہیں جن میں کیتھوڈ، خارج کرنے والے الیکٹران، اور ایک گرڈ ہے جو اشارے کے کرنٹ کو کنٹرول کرتا ہے۔ انوڈس کو فاسفورس سے ڈھکے ہوئے حصوں کی ترکیب کی شکل میں بنایا جاتا ہے۔ جب الیکٹران انوڈس کی سطح سے ٹکراتے ہیں تو مطلوبہ رنگ کا فاسفر چمکتا ہے۔ ہر اینوڈ پر علیحدہ سپلائی وولٹیج لگائی جاتی ہے۔

پہلے بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا تھا، وہ دوسری قسم کے اشارے سے بے گھر ہو رہے ہیں۔ وہ مختلف رنگوں اور اعلی چمک کے ساتھ عناصر اور کرداروں کی ایک بڑی تعداد کو حاصل کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔

الیکٹران بیم ڈیوائسز - فاسفورس کی چمک پر مبنی جب الیکٹرانوں سے بمباری کی جاتی ہے۔

کیتھوڈ رے آلات کے سب سے نمایاں نمائندے کیتھوڈ رے ٹیوبز (CRT) ہیں۔ CRT ایک الیکٹرانک ویکیوم ڈیوائس ہے جو برقی اور/یا مقناطیسی فیلڈ کے ذریعے کنٹرول ہونے والی شہتیر کی شکل میں مرتکز الیکٹرانوں کی شہتیر کا استعمال کرتی ہے اور ایک خاص اسکرین پر نظر آنے والی تصویر بناتی ہے (تصویر 1)۔

وہ آسیلوسکوپس میں استعمال ہوتے ہیں - الیکٹرانک عمل کی نگرانی کے لیے، ٹیلی ویژن (کائنسکوپس) میں - ایک برقی سگنل کو تبدیل کرنے کے لیے جس میں منتقل شدہ تصویر کی چمک اور رنگ کے بارے میں معلومات ہوتی ہیں، ریڈار امیجنگ ڈیوائسز میں - ارد گرد کی جگہ کے بارے میں معلومات پر مشتمل برقی سگنلز کو تبدیل کرنے کے لیے۔ ایک نظر آنے والی تصویر.

شکل 1 - ایک الیکٹران بیم ٹیوب کی تعمیر

وہ مائع کرسٹل اشارے کی وجہ سے شدت سے بے گھر ہو رہے ہیں: CRT مانیٹر کی پیداوار بند کر دی گئی ہے، CRT TVs کم ہو رہے ہیں۔

گیس ڈسچارج (آئن) ڈیوائسز - گیس کی چمک برقی خارج ہونے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

وہ ایک مہر بند سلنڈر پر مشتمل ہوتے ہیں جس میں الیکٹروڈز سولڈرڈ ہوتے ہیں (سب سے آسان صورت میں، اینوڈ اور کیتھوڈ - ایک نیین لیمپ)، اور کم دباؤ پر غیر فعال گیسوں (نیون، ہیلیم، آرگن، کرپٹن) سے بھرا ہوتا ہے۔ جب وولٹیج لگائی جاتی ہے تو گیس کی چمک دیکھی جاتی ہے۔ چمک کا رنگ فلنگ گیس کی ساخت سے طے ہوتا ہے۔ AC یا DC وولٹیج کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

آج گیس خارج کرنے والے آلات پلازما پینل پیداوار کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔

پلازما پینل PDP (پلازما ڈسپلے پینل) شیشے کے دو پینوں کے درمیان بند خلیوں کا ایک میٹرکس ہے۔ ہر خلیہ فاسفور سے ڈھکا ہوا ہے (ملحقہ خلیے تین رنگوں کی سہ رخی تشکیل دیتے ہیں — سرخ، سبز اور نیلے R, G, B) اور ایک غیر فعال گیس — نیون یا زینون (تصویر 2) سے بھرا ہوا ہے۔جب سیل کے الیکٹروڈز پر برقی رو لگائی جاتی ہے تو گیس پلازما کی حالت میں بدل جاتی ہے اور فاسفر کو چمکنے کا سبب بنتی ہے۔

شکل 2 — پلازما پینل سیلز کا ڈیزائن

پلازما پینلز کا سب سے بڑا فائدہ بڑی سکرین کا سائز ہے - عام طور پر 42" سے 65" تک۔ اس کے علاوہ، کنسرٹ ہال، اسٹیڈیم، چوکوں وغیرہ میں استعمال کے لیے انفرادی پینلز کو بڑی اسکرینوں میں جمع کیا جا سکتا ہے۔

پلازما پینلز کا تناسب زیادہ ہے (سیاہ اور سفید میں فرق)، دیکھنے کا وسیع زاویہ اور آپریٹنگ درجہ حرارت کی ایک وسیع رینج۔

فوائد کے ساتھ ساتھ، اس کے نقصانات بھی ہیں: صرف بڑے سائز کے پینلز، فاسفر کا بتدریج "جلنا"، نسبتاً زیادہ توانائی کی کھپت۔

سیمی کنڈکٹر اشارے - آپریشن کا اصول p-n جنکشن کے علاقے میں روشنی کوانٹا کے اخراج پر مبنی ہے، جس پر وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے۔

ممتاز:

- مجرد (پوائنٹ) سیمی کنڈکٹر اشارے - ایل ای ڈی؛

- کردار کے اشارے - نمبر اور حروف ظاہر کرنے کے لیے؛

- ایل ای ڈی میٹرکس۔

ایل ای ڈی یا لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈز (ایل ای ڈی — لائٹ ایمیشن ڈائیوڈس) اپنی کمپیکٹینس، کسی بھی رنگ کے اخراج کو حاصل کرنے کی صلاحیت، شیشے کے نازک بلب کی عدم موجودگی، کم سپلائی وولٹیج اور سوئچنگ میں آسانی کی وجہ سے وسیع ہو گئے ہیں۔

ایل ای ڈی ایک یا زیادہ کرسٹل پر مشتمل ہوتی ہے (تصویر 3) تابکاری خارج کرتی ہے اور ایک ہی ہاؤسنگ میں لینس اور ایک ریفلیکٹر کے ساتھ واقع ہوتی ہے جو سپیکٹرم کے مرئی یا انفراریڈ (غیر مرئی) حصے میں ڈائریکٹڈ لائٹ بیم بناتی ہے۔

شکل 3 — ایل ای ڈی کی تعمیر

ایک مثال. شکل 4 LED کو 12 V سپلائی میں تبدیل کرنے کا خاکہ دکھاتا ہے۔براہ راست منسلک ہونے پر ڈائیوڈ میں وولٹیج کا ڈراپ تقریباً 2.5 V ہے، لہذا سیریز میں بجھانے والے ریزسٹر کو آن کرنا ضروری ہے۔ کافی چمک کو یقینی بنانے کے لیے، ڈائیوڈ کرنٹ 20 ایم اے کے آرڈر پر ہونا چاہیے۔ ڈیمپنگ ریزسٹر آر کی مزاحمت کا تعین کرنا ضروری ہے۔

شکل 4 — ایل ای ڈی کو آن کرنے کی اسکیم

ایسا کرنے کے لیے، ہم اس وولٹیج کا تعین کرتے ہیں جو ریزسٹر پر گرنا چاہیے (آف): UR = UP — UVD = 12 — 2.5 = 9.5 V

ایک دیئے گئے وولٹیج پر سرکٹ میں دی گئی کرنٹ فراہم کرنے کے لیے، کے مطابق اوہ کے قانون ہم ریزسٹر کی مزاحمتی قدر کا تعین کرتے ہیں: R = UP/I = 9.5/20 • 10-3 = 475 Ohm

اس کے بعد قریب ترین معیاری ریزسٹر ویلیو کا انتخاب کیا جاتا ہے۔ اس مثال کے لیے، آپ 470 اوہم کی قریب ترین قدر کا انتخاب کر سکتے ہیں۔

طاقتور ایل ای ڈی کو انڈور اور آؤٹ ڈور لائٹنگ، فلڈ لائٹس، ٹریفک لائٹس اور کار کی ہیڈلائٹس میں روشنی کے ذرائع کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ جب اعلی کارکردگی کی ضرورت ہوتی ہے تو inertial کارکردگی LEDs کو ناگزیر بناتی ہے۔

سات LEDs کو ایک ہاؤسنگ میں ملانے سے آپ کو سات حصوں پر مشتمل کریکٹر انڈیکیٹر بنانے کی اجازت ملتی ہے جو آپ کو 10 نمبر اور کچھ حروف ظاہر کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ خاکہ (تصویر 5) میں دکھائے گئے اشارے میں، انوڈ ڈائیوڈز کے لیے عام ہے، اس کو سپلائی وولٹیج فراہم کیا جاتا ہے، اور کیتھوڈس الیکٹرانک سوئچز (ٹرانزسٹر) سے جڑے ہوتے ہیں جو انہیں باکس سے جوڑتے ہیں۔ عام طور پر کریکٹر انڈیکیٹر کو مائکرو سرکٹ کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔

شکل 5 — مشہور سیمی کنڈکٹر اشارے

ایل ای ڈی میٹرکس (ماڈیولز) - ایل ای ڈی کی ایک مخصوص تعداد جو ایک مکمل بلاک کی شکل میں اور ایک کنٹرول سرکٹ کے ساتھ بنتی ہے۔ ڈیز کو پیداوار کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ ایل ای ڈی اسکرینز (ایل ای ڈی ڈسپلے).

مائع کرسٹل ڈسپلے (LCD) - برقی میدان کے زیر اثر مائع کرسٹل کی نظری خصوصیات میں تبدیلی کی بنیاد پر۔

مائع کرسٹل (LC) نامیاتی مائع ہیں جن میں کرسٹل کی خصوصیت کے مالیکیولز کا ترتیب دیا گیا ہے۔ مائع کرسٹل روشنی کی کرنوں کے لیے شفاف ہوتے ہیں، لیکن برقی میدان کے زیر اثر ان کی ساخت میں خلل پڑتا ہے، مالیکیول تصادفی طور پر ترتیب پاتے ہیں اور مائع مبہم ہو جاتا ہے۔

آپریشن کے اصول کے مطابق، LCD ڈسپلے کو ممتاز کیا جاتا ہے جو بیک لائٹ سورس (ڈسچارج لیمپ یا ایل ای ڈی) کے ذریعے تخلیق کردہ ٹرانسمیشن لائٹ (ٹرانسمیشن کے ذریعے) میں کام کرتے ہیں اور اشارے میں منعکس ہونے والے کسی بھی ذریعہ (مصنوعی یا قدرتی) کی روشنی میں (انعکاس کے لیے) ) روشنی پر کام کرنا مانیٹر، موبائل فون ڈسپلے میں استعمال ہوتا ہے۔ عکاس اشارے میٹرز، گھڑیوں، کیلکولیٹروں، گھریلو آلات کے ڈسپلے اور مزید میں پائے جاتے ہیں۔

اس کے علاوہ، بجلی کی کھپت کو کم کرنے کے لیے روشن حالات میں سوئچ ایبل بیک لائٹ کے ساتھ اور کم روشنی میں بیک لائٹ آن کرنے کے ساتھ متعدد اشارے استعمال کیے جاتے ہیں۔

شکل 6 — مائع کرسٹل ریفلیکٹنس انڈیکیٹر

شکل 6 ایک عکاس LCD ڈسپلے دکھاتا ہے۔ دو شفاف پلیٹوں کے درمیان مائع کرسٹل کی ایک تہہ ہے (پرت کی موٹائی 10 - 20 µm)۔ اوپری پلیٹ میں سیگمنٹس، نمبرز یا حروف کی شکل میں شفاف الیکٹروڈ ہوتے ہیں۔

اگر الیکٹروڈ میں کوئی وولٹیج نہیں ہے، تو LCD شفاف ہے، بیرونی قدرتی روشنی کی روشنی کی کرنیں اس سے گزرتی ہیں، نچلے آئینے کے الیکٹروڈ سے منعکس ہوتی ہیں اور واپس باہر آتی ہیں — ہمیں ایک خالی سکرین نظر آتی ہے۔جب کسی بھی الیکٹروڈ پر وولٹیج لگائی جاتی ہے تو اس الیکٹروڈ کے نیچے موجود LCD ڈسپلے مبہم ہو جاتا ہے، روشنی کی شعاعیں مائع کے اس حصے سے نہیں گزرتی ہیں اور پھر ہمیں سکرین پر ایک سیگمنٹ، نمبر، حرف، نشان وغیرہ نظر آتا ہے۔

مائع کرسٹل اشارے کے بہت سے فوائد ہیں، جن میں بہت کم بجلی کی کھپت، پائیداری اور کمپیکٹ پن شامل ہیں۔

آج، LCD مانیٹر (LCD مانیٹر - مائع کرسٹل ڈسپلے - مائع کرسٹل مانیٹر، TFT مانیٹر - پتلی فلم ٹرانجسٹروں کا استعمال کرتے ہوئے LCD میٹرکس) مانیٹر اور ٹیلی ویژن ریسیورز کی اہم قسم ہیں۔