DE2813470A1

DE2813470A1 - Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE2813470A1
Application number: DE19782813470
Authority: DE
Inventors: Shizuhisa Watanabe
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1977-03-30
Filing date: 1978-03-29
Publication date: 1978-10-12
Also published as: GB1587346A; DE2813470C3; JPS53120570A; DE2813470B2; US4213125A

Description

HITACHI, LTD.

5-1, 1-chome, Marunouchi, Chiyoda-ku Tokyo (JAPAN)

Anzeigevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung mit einem Spannungsvergleicher und insbesondere eine Anzeigevorrichtung, bei der mehrere Anzeigeelemente nacheinander entsprechend dem sich ändernden Wert eines Eingangssignales aufleuchten können.

Es gibt bereits Spannungsvergleicher, bei denen Ausgangsanschlüsse in Beziehung mit verschiedenen Punkten vorgesehen sind, die für ein Eingangssignal voreingestellt sind, dessen Wert sich in einem konstanten Spannungsbereich ändert, und Ausgangssignale werden sequentiell oder nacheinander von den Ausgangsanschlüssen abgegeben, wenn der Wert des Eingangssignales die voreingestellten Punkte überschreitet (vgl. US-PS 3 739 und US-PS 4 006 412). Derartige Spannungsvergleicher dienen z. B. zur Anzeige einer Analog-Größe, wie z. B. der Wassertemperatur oder der Menge an zurückgelassenem Kraftstoff in einem Säulendiagramm oder in einem Strichdiagramm, indem mehrere Anzeigeelemente, wie z. B. Leuchtdioden, Leuchtstoffröh-

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reu, elektrolumineszierende Zellen oder Flüssigkristallzellen an der Ausgangsseite des Spannungsvergleichers vorgesehen und zur aufeinanderfolgenden Emission von Licht angesteuert v/erden (vgl. US-Patentanmeldung 768 346 vom 14, Februar 1977). Auch gibt es bereits einen wählbaren Bezugspegel für einen Vergleicher (vgl. JP-Gbm 47-^88).

Im folgenden wird eine derartige Anzeigevorrichtung im Zusammenhang mit der Anzeige der Wassertemperatur näher erläutert. Ein Thermistor (Heißleiter) dient als Fühler für die Wassertemperatur, so daß die Änderung des Widerstandswertes des Thermistors entsprechend der Wassertemperatur in eine Spannung umgesetzt wird, die ihrerseits als Eingangssignal dient. Es sind gleichviele Vergleicher wie Anzeigeelemente vorgesehen, und das Eingangssignal wird mit Bezugssignalen durch die Vergleicher verglichen. Wenn das Eingangssignal in der Größe das einem bestimmten Vergleicher zugeordnete Bezugssignal überschreitet, leuchtet das Anzeigeelement entsprechend dem Vergleicher auf. Da bei diesem Verfahren gleichviele Vergleicher wie Anzeigeelemente verwendet werden müssen, führen mehr Anzeigeelemente zu mehr Vergleichern, wodurch der Fertigungsaufwand hoch wird. Weiterhin ist bei Fertigung der Schaltung in integrierter Technik eine Steigerung der Integrationsdichte schwierig, da die Vergleicher Analog-Schaltkreise sind.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anzeigevorrichtung anzugeben, die lediglich einen Vergleieher verwendet, um aufeinanderfolgende Ausgangssignale entsprechend mehreren für ein Eingangssignal voreingestellten Punkten zu erhalten.

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 oder 2 oder 5 gegeben.

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Die Erfindung sieht also eine Anzeigevorrichtung mit einem Vergleicher vor, um ein Eingangsspannungssignal mit einem Bezugsspannungssignal zu vergleichen; dabei wird das Bezugsspannungssignal nacheinander entsprechend einem Taktsignal von einem Taktsignalgenerator geändert, und die Ausgangssignale entsprechend den jeweiligen Bezugsspannungen liegen an den zugeordneten Anzeigeelementen synchron zum Taktsignal, so daß die Anzeigeelemente nacheinander aufleuchten.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Anzeigevorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2A Signale an verschiedenen Punkten der Vorbis 21 richtung der Fig. 1,

Fig. 3 die Änderung des Widerstandswertes des

bei der Schaltung der Fig. 1 verwendeten Thermistors,

Fig. 4 den zeitlichen Verlauf eines Beispieles für

das bei der Erfindung verwendete Vergleicher-Besugsspannungssignal,

Fig. 5 ein Schaltbild einer Anzeigevorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

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-R-

Fig. 6 ein Schaltbild einer Anzeigevorrichtung nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung ,

Fig. 7 Kurven zur Erläuterung des Betriebs des Ausführungsbeispieles der Fig. 6,

Fig. 8 ein Schaltbild einer Anzeigevorrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und

Fig. 9A signale an verschiedenen Punkten der in Fig. bis QK dargestellten Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt ein Schaltbild einer Anzeigevorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung für die Anzeige der Wassertemperatur in einem Fahrzeug.

In Fig. 1 hat ein Spannungsvergleicher 100 Inverter 101 und 102, einen Widerstand 103, einen Kondensator 104, einen Zähler 105, UND-Glieder 106 bis 1OQ, Verriegelungsglieder 110 bis 113 j einen Vergleicher 11Ί und Lateral-Schalter 115 bis 118. Ein Anzeigeabschnitt 10 umfaßt Leuchtdioden 11 bis m und Widerstände 15 bis 18. Ein Thermistor TH dient als Fühler zum Erfassen der Viassertemperatur und liest in Reihe zu einem Widerstand R bezüglich einer Quellenspannung V. Eine am Thermistor TH entsprechend der Änderung von dessen Widerstandswert liegende Spannung dient als Eingangssignal V.Q in einen Eingangsanschluß des Vergleichers 114. Es gibt verschiedene Möglichkeiten zum Bestimmen vorgewählter Punkte für das Eingangssignal. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird eine Spannungsteilung verwendet, bei der die Versorgungs-

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— α —

quellenspannung V an einer Reihenschaltung aus Widerständen IL bis Rj- liegt.

Die Fig. 2A bis 21 zeigen Signale an verschiedenen Punkten der in Fig. 1 dargestellten Schaltung, wenn diese arbeitet.

Die Inverter 101, 102, der Widerstand 103 und der Kondensator 104 bilden einen Schwingkreis zum Erzeugen eines Rechteck-Signales 0 (vgl. Fig. 2A) j dessen Schwingungsperiode abhängig von der durch den Widerstand 103 und den Kondensator 104 bestimmten Zeitkonstante gesteuert werden kann. Das Schwingungssignal 0 wird in den Zähler 105 gespeist, der seinerseits Signale O₁, 0₂, 0, und 0^ (vgl. Fig. 2B, 2C, 2D und 2E) abgibt, die sequentiell den Pegel "1" bilden. Die Signale gL, 0p, 0, und 0h werden jeweils in den ersten Eingangsanschluß des UND-Gliedes 106 bzw. 107 bzw. 108 bzw. 109 eingespeist. Die zweiten Eingangsanschlüsse der UND-Glieder 106 bis 109 sind mit dem Ausgang des Inverters 102 zusammengeschaltet, der als Ausgangsanschluß des Schwingkreises dient. Die UND-Verknüpfungen des Schwingungssignales 0 und der Signale 0. bis 0j, erfolgen in den UND-Gliedern 106 bis 109, die jeweils Ausgangssignale mit dem in Fig. 2F bis 21 dargestellten Verlauf erzeugen. Wie aus Fig. 2F bis 21 folgt, ist die Dauer des Pegels "1" der Ausgangssignale der UND-Glieder 106 bis 109 die halbe Dauer des Pegels "1" der Signale 0,, bis 0u. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 106 bis 109 werden im folgenden jeweils als Taktsignale CL₁ bis CL|| bezeichnet. Die Verriegelungsglieder 110 bis 113 geben jeweils Ausgangssignale OUT₁₁ bis OUT₁^ ab, die den gleichen logischen Pegel wie ein Eingangssignal V^p (d. h. das Ausgangssignal des Vergleichers 114) haben, wenn die Taktsignale CL₁ bis CLj₁ den Pegel "1" annehmen. Jedes Verriegelungsglied hält weiterhin das Ausgangssignal, bis die Taktsignale den

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nächsten Pegel "1" annehmen.

Wenn die Signale 0. bis 2k vom Zähler 105 auf dem Pegel "1" sind, werden die Lateral-Schalter 115 bis 118 jeweils leitend, um die durch die Widerstände FL bis R₁- erzeugten Teilspannungen IN. bis IN^ an die Ausgänge OUT. bis OUT^ abzugeben. Wenn die Signale 0. bis 0h auf dem Pepcel "0" liegen, sind die Lateral- oder Seiten-Schalter 115 ausgeschaltet.

Fig. 3 zeigt, wie sich der Widerstandswert des Thermistors TH oder die Spannung am Thermistor TH mit dessen Temperatur ändert. Wie aus Fig. 3 folgt, ändert sich der Widerstandswert logarithmisch mit der Temperatur. Da die Temperaturskala vorzugsweise gleichmäßig eingeteilt wird, werden Temperaturen T., T„, T^ und T₁, mit einem vorbestimmten Intervall gewählt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, wobei Spannungen V₁, Vp, V-, und V₁, entsprechend den Temperaturen T₁, Tp, T, und T₁. eingestellt sind. Die jeweils eingestellten Punkte oder Spannungen V₁ bis V₁, dienen als Schwellenwertpegel zur Erregung der Leuchtdioden 11 bis 14. Oberhalb der Temperatur T₁ leuchten alle Leuchtdioden 11 bis 14 auf. Zwischen den Temperaturen T₁ und Tp leuchten die drei Dioden 12, 13 und 14 auf. Zwischen den Temperaturen Tp und T, leuchten die beiden Dioden 13 und 14 auf. Zwischen den Temperaturen T, und T₁, leuchtet lediglich die Diode 14 auf. Unterhalb der Temperatur T₁, wird keine der Dioden 11 bis 14 erregt, um Licht zu emittieren. Hierzu müssen die Bezugsspannungen für den Vergleicher 114 gleich V₁ bis V₁, gemacht werden, indem genau die Werte der Widerstände R₁ bis Rj- gewählt werden. Die so voreingestellten Spannungen V₁ bis V₁, liegen jeweils an den Lateral-Schaltern 115 bis 118, die die sequentiell den Pegel "1" annehmenden Signale 0^ bis 0h empfangen. Da alle Ausgangsanschlüsse der Lateral-Schalter 115 bis 118 zusammengeschaltet sind, ändert

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sich die sich ergebende Ausgangsspannung V.., mit der Zeit. Der Verlauf der Spannung V₁. ist in Fig. ü mit abgestufter Form dargestellt. Die Spannung V.,. wird an den nichtinvertierten Eingang des Vergleichers 114 gelegt, um mit dem invertierten Eingang verglichen zu werden, d. h. mit der sich ändernden Spannung V₁₀ vom Thermistor TH.

Das Ausgangssignal V₁₂ des Vergleichers 114 wird in die Verriegelungsglieder 110 bis 113 als ein Eingangssignal eingespeist. Andererseits haben die in die Verriegelungsglieder eingespeisten Taktsignale CL₁ bis CL^ den in Fig. 2F bis 21 gezeigten Verlauf. Wenn das Bezugsspannungssignal V^₁ . gleich der Spannung V₁ ist, nimmt das Taktsignal CL₁ den Pegel "1" an, so daß das Ausgangssignal V₁₂ des Vergleichers 114 am Ausgang OUT₁₁ des Verriegelungsgliedes 110 abgegeben wird. Auf ähnliche Weise wird das Ausgangssignal V._o an den Ausgängen OUT_1? bis OUT. ^ der Verriegelungsglieder 111 bis 113 abgegeben, wenn das Bezugsspannungssignal V₁₁ jeweils gleich den Spannungen V_ bis V^ ist.

Die Signale an den Ausgängen OUT₁₁ bis OUT_lJ( der Verriegelungsglieder 110 bis 113j die jede Periode T erneuert werden, sind in der folgenden Tabelle I gezeigt.

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ω .α to

C-) V H Eh rH EH V C-) V CM EH	O rH Λ	rH	rH	H	H
CM EH V EH . V EH	Λ ο >^Μ Λ CM >	,—1	H	H	O
t<-\ EH V ζ-ί V	CM Λ O Λ [^ t>	rH	H	O	O
EH V EH	Λ ο .-H C-H Λ >^r	rH	O	O	O
Λ. ο γΗ	O	O	O	O
	EH O	H C-I B	CM H EH iD O	H H EH O

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Wenn demgemäß die Ausgänge OUT₁₁ bis OUT. η über die Strombegrenzungswiderstände R₁P- bis R.. η mit den Leuchtdioden 11 bis 14 verbunden sind, leuchten die Leuchtdioden, wenn die Ausgänge OUT., bis OUT₁₁. auf dem Pegel "1" sind, oder sind gelöscht oder leuchten nicht, wenn diese Ausgänge auf dem Pegel "0" sind. Mit steigender Temperatur leuchten mehr Dioden. Auf diese Weise wird die Temperatur als Analog-Größe in einem Säulendiagramm oder Strichdiagramm dargestellt.

Wie oben anhand des ersten Ausführungsbeispieles der Fig. 1 erläutert wurde, kann die Anzeigevorrichtung mit lediglich einem Vergleicher aufgebaut werden. Dadurch kann die Anzeigevorrichtung sehr leicht in LSI-Technik (Großintegration) hergestellt werden, wodurch der Fertigungsaufwand verringert wird.

Fig. 5 zeigt ein Schaltbild einer Anzeigevorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel der Fig. 1 dadurch, daß die Verriegelungsglieder 110 bis 113 weggelassen sind. In Fig. 5 sind einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1.

In Fig. 5 ist die Verbindung der UND-Glieder zusammen mit dem Weglassen der Verriegelungsglieder etwas geändert. Insbesondere ist der Ausgang des Vergleichers 114 mit den Eingangsanschlüssen der UND-Glieder 106 bis 109 (in die das Schwingungssignal 0 beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 eingespeist ist) verbunden, und die Ausgangsanschlüsse der UND-Glieder 106 bis 109 sind direkt mit den Widerständen 15 bis 18 im Anzeigeabschnitt 10 verbunden.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel werden die Anzeigeelemente statisch angesteuert, wobei jedes Element

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einen der beiden Zustände des Leuchtens und Nichtleuchtens annimmt; dagegen sieht das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 eine dynamische Ansteuerung vor, wobei das Leuchten der Elemente auf dem Abtasten mit einer konstanten Periode beruht. Wenn insbesondere das Signal 0. den Pegel "1" hat, ist das Bezugsspannungssignal V₁₁ gleich der Spannung V₁, und wenn das Ausgangssignal V₁₂ des Vergleichers 114 zu dieser Zeit auf dem Pegel "1" ist, leuchtet die Leuchtdiode 11. Wenn dann das Signal 0₁ den Pegel "O" annimmt, wird die Diode 11 gelöscht. Wenn die Signale 0„ bis 0j, den Pegel "1" haben und nur wenn das Ausgangssignal V₁„ des Vergleichers 114 den Wert "1" hat, leuchten die Dioden 12 bis 14 mit einem Tastverhältnis 1/4 der Periode T. Wenn das Ausgangssignal V₁- des Vergleichers 114 den Wert "0" hat, sind die UND-Glieder 106 bis 109 nicht freigegeben, so daß keine der Dioden 11 bis 14 leuchtet.

Da die Leuchtdioden mit dem Tastverhältnis Z/k leuchten, sollte die Zeitkonstante des durch den Widerstand 103 und den Kondensator 104 festgelegten Schwingkreises mit einem geeigneten Wert gewählt werden, um ein Blinken oder Flackern zu verhindern. Unter dieser Voraussetzung entspricht die Anzeige in der Anzeigevorrichtung der Fig. 5 vollkommen der Anzeige in der Anzeigevorrichtung der Fig. 1. Daher kann mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ohne Verriegelungsglied der Aufbau weiter vereinfacht und damit der Aufwand verringert werden.

Fig. 6 zeigt ein Schaltbild einer Anzeigevorrichtung nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 dadurch, daß die Faktoren zur Änderung der Eingangssignale in den Vergleicher auf einen der Eingangs-

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2 8 1 3 A 7 Q

anschlüsse konzentriert sind. Weiterhin sind auch in Fig. 6 einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1.

In Fig. 6 liegen Widerstände 110 und 111 in Reihe bezüglich der Quellenspannung V, und der Verbindungspunkt der Widerstände 110 und 111 ist mit dem nichtinvertierten Eingangsanschluß des Vergleichers 114 verbunden. Widerstände 101 bis 10Ί liegen in Reihe zu den Lateral-Schaltern 115 bis 118, und die Ausgangsanschlüsse der Lateral-Schalter 115 bis 118 sind mit dem invertierten Eingangsanschluß des Vergleichers 11^ zusammengeschaltet. Der invertierte Eingangsanschluß des Verp:leichers H¹I ist auch über den Thermistor TK geerdet, so daß die Spannung am Thermistor TH als Eingangssignal für den invertierten Eingangsanschluß des Vergleichers 11^ dient.

Bei diesem Schaltungsaufbau kann die Eingangsspannung V^₀ in der in Fig. 7 gezeigten V/eise geändert werden. Wenn das Eingangssignal V... auf einem konstanten Wert festliegt, sind die Werte der Widerstände R₁₀₁ bis R._ni( so eingestellt, daß die für die jeweiligen Kennlinien-Kurven erzeugten Temperaturen T. bis T_i, voneinander in einem vorbestimmten Intervall entfernt sind. Damit kann die in Fig. 6 gezeigte Anzeigevorrichtung die gleiche Anzeige wie die Anzeigevorrichtung der Fig. 1 erzeugen.

Fig. 3 zeigt ein Schaltbild einer Anzeigevorrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei diesen Ausfuhrungsbeispiel werden zwei Arten von Eingangssignalen wahlweise in Umschalt-Betrieb verwendet, so daß zwei Arten einer Information durch einen einzigen Vergleicher anzeigbar sind. Die dargestellte Vorrichtung dient zur Anzeige der Wassertemperatur und der Rest-Kraft stoffmenge in einem Fahrzeug.

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Das vierte Ausführungsbeispiel geht prinzipiell vom ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 aus. Die Vorrichtung hat einen Umschalter für zwei Arten von Eingangssignalen und kann durch Verdoppeln der Bauteile der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung erhalten werden, wobei der Vergleicher ausgenommen ist. In Fig. 8 sind daher die die Anzeige der Wassertemperatur betreffenden Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen, während die Bauteile für die Anzeige der Rest-Kraftstoffmenge und mit gleicher Funktion wie die Bauteile für die Wassertemperatur-Anzeige die gleichen und mit einem Strich versehenen Bezugszeichen haben.

Als Fühler zum Erfassen der Rest-Kraftstoffmenge dient eine Methode, bei der ein Stellwiderstand VR mit der mechanischen Erfassung des Oberflächenpegels des flüssigen Kraftstoffes verblockt oder verriegelt ist. Der Stellwiderstand VR liegt in Reihe zu einem Widerstand R', und die Spannung am Verbindungspunkt der Widerstände VR und R' liegt an einem Lateral-Schalter 110. Die Spannung vom Thermistor TH liegt an einem Lateral-Schalter 119. Die Ausgänge der Lateral-Schalter 119 und 120 sind mit dem invertierten Eingangsanschluß des Vergleichers 114 zusammengeschaltet. Die Lateral-Schalter 119 und 120 werden durch Signale 0. bis 0r> gesteuert, die nacheinander von einem Zähler 121 abgegeben sind. Der Lateral-Schalter 119 ist durch die Signale 0.. bis Φ^ gesteuert, und der Lateral-Schalter 120 ist durch die Signale 0,- bis 0n gesteuert. Die Signale 0^ bis 0j, und 0,- bis 0g werden jeweils in die Lateral-Schalter 119 und 120 über ODER-Glieder 122 und 123 eingespeist.

Die Fig. 9A bis 9K zeigen den Verlauf von Signalen, die an verschiedenen Punkten der Vorrichtung der Fig. 8 in Betrieb auftreten. Fig. 9A zeigt ein Schwingungsausgangssignal vom Zähler 121, der aus einem Schwingkreis und einem Zähler aufge-

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baut sein kann und dem Schwingkreis und dem Zähler 15 in Fig. 1 gleicht. Die Fig. 9B bis 91 zeigen den Verlauf der Zähler-Ausgangssignale 0. bis 0g vom Zähler 121. Die Fig. 9J und 9K zeigen den Verlauf der Ausgangssignale 0..« und 0p_O von den ODER-Gliedern 122 und 123, die abwechselnd ein- und ausgeschaltet sind.

Im Betrieb sendet der Lateral-Schalter 119 die Wassertemperatur-Spannung am Thermistor TH zum Vergleicher 114 entsprechend dem Ausgangssignal 0^_Q vom ODER-Glied 122 (vgl. Fig. 9K). Damit leuchten die Leuchtdioden 11 bis 14 entsprechend der erfaßten Wassertemperatur. Dann verschwindet das Ausgangssignal vom ODER-Glied 122, und das Ausgangssignal 0_PQ vom ODER-Glied 123 (vgl. Fig. 9J) bewirkt, daß der Lateral-Schalter 120 leitet. In dieser Stufe ist der Lateral-Schalter 119 im nichtleitenden Zustand. Damit vergleicht der Vergleicher 119 die Kraftstoffmenge-Spannung am Stellwiderstand VR mit den durch die Widerstände R.' bis R₁-' erzeugten Teilspannungen (Bezugsspannungen), so daß die die Rest-Kraftstoffmenge angebende Anzeige durch die Leuchtelemente 11' bis 14' erfolgt. Nach Abschluß der Anzeige der Rest-Kraftstoffmenge unterbricht der Zähler 121 die Abgabe des Signales 0n und beginnt die Erzeugung des Signales 0., um die Anzeige der Wassertemperatur aufzunehmen.

Bei dem in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel kann durch einfachen Einsatz zusätzlicher Lateral-Schalter, Zähler, UND-Glieder und Spannungssteller sowie durch Verwendung der ODER-Glieder ein Spannungsvergleich durch Umschalten von zwei Eingangssignalen erfolgen, so daß die Ausgangssignale entsprechend den beiden Arten der Eingangsinformation erzielbar sind.

Bei den obigen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden 809841 /0821

lediglich vier Leuchtdioden oder Anzeigeelemente für eine gewünschte Anzeige verwendet; die Anzahl der Anzeigeelemente ist aber in keiner Weise begrenzt. Es kann eine beliebige Anzahl VOi₁ Anzeigeelementen sofort verwendet werden, indem die Anzahl der Ausgänge des Zählers und entsprechend die Anzahl der Latoral-Schalter, der Verriegelungsglieder und der UND-Glieder geändert wird. Anstelle von Leuchtdioden können auch Leuchtstoffröhren, elektrolumineszierende Elemente oder Flüssigkristallelemente als Anzeigeelemente mit geeigneten Ansteuerschaltungen verwendet werden.

Als Eingangssignal kann nicht nur ein Analog-Signal, sondern auch jedes sich kontinuierlich ändernde Signal verwendet werden. Z. B. kann ein eingeteiltes Signal mit stufenförmigem Verlauf verwendet werden. Obwohl sich bei den beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispielen lediglich eines von zwei Eingangssignalen in den Vergleicher ändert, können sich beide Eingangssignale ändern, wenn dies erforderlich ist.

Bei der Erfindung wird ein sich kontinuierlich änderndes Eingangssignal einem Spannungsvergleich in einer Spannungsvergleicher-Schaltung mit lediglich einem Vergleicher so unterworfen, daß mehrere Anzeigeelemente aufleuchten.

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Leerseite

Claims

BEETZ-LAMPRECHT-BEETZ PATENTANWÄLTE 2 8 1 3 Λ 7

Steinsdorfstr. 10 ■ D-8000 München 22 Dipl.-Ing. R. BEETZ sen.

Telefon (089) 227201 - 227244 - 295910 ολοΟ _n U ς ρ Dipl.-Ing. K. LAMPRECHT

Telex 522048 - Telegramm Allpatent München ^ o. U 4 3 Γ¹ Dr.-Ing. R. BEETZ jr.

Rechtsanwalt Dipl.-Phys. Dr. jur. U. HEIDRICH

Dr.-Ing. W. TIMPE

Dipl.-Ing. J. SIEGFRIED

Priv.-Doz. Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. W. SCHMITT-FUMIAN

29. März 1978 Ansprüche

^! 1. Anzeigevorrichtung,

bei der mehrere Anzeigeelemente durch eine Spannungsvergleicher-Schaltung angesteuert sind, die ein Digital-Signal entsprechend der Änderung eines Eingangssignales abgibt,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Spannungsvergleicher-Schaltung aufweist:

einen Vergleicher (114) mit einem ersten Eingangsanschluß für eine erste Bezugsspannung, einem zweiten Eingangsanschluß für eine zweite Bezugsspannung und einem Ausgangsanschluß, wobei das Eingangssignal wenigstens einem Eingangsanschluß überlagert ist_,

eine Steuereinrichtung (115 bis 118) zum Ändern der ersten oder zweiten Bezugsspannung entsprechend einem Taktsignal (0^ bis 0J.) in mehrere voreingestellte Spannungen von vorbestimmten Pegeln entsprechend der Anzahl der Anzeigeelemente (11 bis 14), um Ausgangssignale bezüglich der voreingestellten Spannungen abzugeben,

mehrere Gattereinrichtungen (110 bis 113 in Fig. 1, 6; 106 bis 109 in Fig. 5) zwischen jeweils dem Ausgangsanschluß des Vergleichers (114) und den Anzeigeelementen (11 bis 14), und

eine Einrichtung (106 bis 109 in Fig. 1, 6; 105 in Fig. 5) zum wahlweisen Freigeben oder Einschalten der Gattereinrichtungen (110 bis 113 in Fig. 1, 6; 106 bis 109 in Fig. 5) synchron zum Taktsignal (^₁ bis 0^) zur Er-

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regung der den freigegebenen Gattereinrichtungen (110 bis 113 in Fig. 1, 6; 106 bis 109 in Fig. 5) zugeordneten Anzeigeelementen (11 bis 14) und entsprechend der voreingestellten Spannung am Vergleicher (114) (Fig. 1, 5, 6).

2. Anzeigevorrichtung,

bei der mehrere Anzeigeelemente durch eine Spannungsvergleicher-Schaltung angesteuert sind, die Ausgangssignale entsprechend mehreren für ein Eingangssignal voreingestellten Spannungen erzeugt, wenn der Spannungspegel des Eingangssignales jeweils die voreingestellten Spannungen erreicht,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Spannungsvergleicher-Schaltung aufweist:

einen Vergleicher (114) mit einem ersten Eingangsanschluß für das Eingangssignal, einem zweiten Eingangsanschluß für die voreingestellten Spannungen und einem Ausgangsanschluß ,

eine Steuereinrichtung (115 bis 118) zum aufeinanderfolgenden Anlegen der voreingestellten Spannungen an den anderen Eingangsanschluß des Vergleichers (114) entsprechend einem Taktsignal (0^ bis 0j.) , so daß der Vergleicher (114) nacheinander die Ausgangssignale entsprechend den voreingestellten Spannungen synchron zum Taktsignal (0^ bis 0||) erzeugt,

mehrere Gattereinrichtungen (110 bis 113 in Fig. 1; 106 bis 109 in Fig. 5) jeweils zwischen dem Ausgangsanschluß des Vergleichers (114) und den Anzeigeelementen (11 bis 14), und

eine Einschalt- oder Freigabeeinrichtung (106 bis 109 in Fig. 1; 105 in Fig. 5) zum wahlweisen Freigeben der

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Gattereinrichtungen (110 bis 113 in Fig. 1; 106 bis 109 in Fig. 5) synchron zum Taktsignal (0^ bis 0j.) zur Erregung des der freigegebenen Gattereinrichtung zugeordneten Anzeigeelementes (11 bis 14) und entsprechend der voreingestellten Spannung am Vergleicher (11*0 (Fig. 1, 5).

3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Gattereinrichtung Verriegelungsglieder (110 bis 113) aufweist, die die Ausgangssignale des Vergleichers (114) empfangen, und

daß die Freigabeeinrichtung UND-Glieder (106 bis 109) aufweist, die jeweils mit den Verriegelungsgliedern (110 bis 113) verbunden sind und das Taktsignal empfangen (Fig. 1).

4. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Gattereinrichtung UND-Glieder (106 bis 109) aufweist, die das Taktsignal (0. bis 0h) bzw. die Ausgangssignale des Vergleichers (114) empfangen, und

daß die Freigabeeinrichtung einen Zähler (105) aufweist, der das Taktsignal zu dessen Einspeisung in die UND-Glieder (106 bis 109) erzeugt (Fig. 5).

5. Anzeigevorrichtung,

bei der mehrere Anzeigeelemente durch eine Spannungsvergleicher-Schaltung angesteuert sind, die Ausgangssignale entsprechend mehreren Spannungen erzeugt, die für zwei Eingangssignale voreingestellt sind, wenn der Spannungspegel der Eingangssignale jeweils die voreingestellten Spannungen erreicht,

dadurch gekennzeichnet,

8 f ^f5 ° '. Ϊ / 0 8 2 1

daß die Spannungsvergleicher-Schaltung aufweist:

Schalter (119, 120) zum abwechselnden Einspeisen der beiden Eingangssignale für vorbestimmte Zeitintervalle bei deren abwechselnder Umschaltung,

einen Vergleicher (H¹I) mit einem ersten Eingangsanschluß für die abwechselnd vom Schalter (119, 120) eingespeisten Eingangssignale j einem zweiten Eingangsanschluß für die voreingestellten Spannungen und einem Ausgangsanschluß,

einen Zähler (121) zum Erzeugen eines Taktsignales (O₁ bis 0g),

eine Steuereinrichtung (122, 123, 115 bis Il8, 115' bis 118') zum abwechselnden Umschalten des Schalters (119, 120) entsprechend dem Taktsignal (0.. bis 0g) vom Zähler (121) und zum aufeinanderfolgenden Anlegen der voreingestellten Spannungen an den anderen Eingangsanschluß des Vergleichers (114) entsprechend dem Taktsignal (0. bis 0g) vom Zähler (121), so daß der Vergleicher (114) nacheinander die Ausgangssignale entsprechend den voreingestellten Spannungen synchron zum Taktsignal (0^ bis 0g) erzeugt,

mehrere Gattereinrichtungen (110 bis 113, 110' bis 113') zwischen dem Ausgangsanschluß des Vergleichers (114) und jeweils den Anzeigeelementen (11 bis 14), und

eine Einrichtung (106 bis 109, 106' bis 109') zum wahlweisen Freigeben oder Einschalten der Gattereinrichtungen (110 bis 113, 110' bis 113') synchron zum Taktsignal (0.. bis 0g) , um das der freigegebenen Gattereinrichtung zugeordnete Anzeigeelement und entsprechend der voreingestellten Spannung am Vergleicher (114) zu erregen.

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