VFD よくあるご質問
お客さまからよくいただく蛍光表示管に関するさまざまなご質問について、ここで例をあげて回答させていただきます。
ＢＤ(CIG)シリーズのＦＡＱ
ＣＬ(メモリ発光）シリーズのＦＡＱ一般編
Q. 蛍光表示管（ＶＦＤ）ってなんですか？
A. 真空管と同じ原理で電子を飛ばし、蛍光体を発光させる、当社で世界に先駆けて発明されたユニークな表示パネル（ディスプレイ）です。 英語では「Vacuum Fluorescent Display」略して「ＶＦＤ」と呼ばれています。
Q. いつごろからあるんですか？
A. １９６６年に伊勢電子工業の中村正 博士（現ノリタケ伊勢電子名誉会長）らによって発明されました。
その後発展を続けながら、年間１億パネルを超える生産があります。
Q. どんなところで使われていますか？
A. 当初は電卓に採用されましたが、現在ではカーオーディオ、情報機器やPOSレジスタ、計測機器など、 あらゆる分野で「見やすいディスプレイ」として広く使われています。
Q. 液晶（ＬＣＤ）とは違うのですか？
A. まったく異なる原理によるものです。 比べてみれば一見して違いがわかりますが、背面から光源を当ててその透過光をみるＬＣＤとは違い、 ＶＦＤは表示そのものが発光（自発光）しているため、非常に高級感のある見やすい表示が得られます。
Q. 駆動電圧はどうですか？
A. ＶＦＤのサイズにもよりますが、一般的には１２Ｖ〜７０Ｖ程度です。
Q. 電圧はどうかけるのですか？
A. 指定の電圧（１２〜７０Ｖ程度のＤＣ）をフィラメント（−）とグリッド／アノード（＋）に印加します。 フィラメントには別途フィラメント加熱用の電源（２〜１５Ｖ程度のＡＣ）が必要になります。
Q. ライフ（寿命）はどうですか？
A. 一般的には３万時間以上とされています。 (赤などのカラー蛍光体は短くなります。） 小型クロックのものでは１０年経っても実用上十分な輝度を保っています。 また「ライフ」といっても電球の球切れのように、突然消えてしまうのではなく、 ＶＦＤの場合は徐々に輝度が低下していくというもので、 ある程度暗くなった時点（仕様書でのMIN輝度の半減値）を「ライフ」と定義しています。
Q.
「
」ってなんですか？
A. ノリタケカンパニ−（ノリタケ伊勢電子）が製造販売する蛍光表示管の登録商標で、「アイトロン」と読みます。
ＢＤシリーズ編
Q. ＢＤシリーズ（ＢＤＶＦＤ）って何ですか？
A. ノリタケ伊勢電子が開発した新しいドライバ内蔵型（ＣＩＧ）のＶＦＤです。 ＶＦＤの内部ににスリムな高密度ドライバーチップを組み込んだものです。
Q. これまでのＣＩＧとは何か違うのですか？
A. 従来のＣＩＧはチップが比較的大きく、チップを取り付けるスペースが余分に必要でした。 ＢＤシリーズでは、特別に設計したチップを採用することにより通常のＶＦＤと同じ 外形サイズでもチップを組み込むことができます。
Q. 内蔵されているドライバチップの機能はどのようなものですか？
A. ＣＭＯＳで構成されたドライバ、レベルシフタ、ラッチ、シフトレジスタからなり、従来のＶＦＤ駆動用ドライバと同じ構成です。 スタティック駆動タイプの場合はラッチがメモリとして動作しますので、一度書き込んだ表示データはドライバ内部で保持されます。
Q. ＢＤシリーズではどんな点がセールスポイントでしょうか？
A.
- 低電圧で高輝度が得られるスタティック駆動が実現しやすいこと。
- マルチプレックス表示では、制御できるセグメント数が大幅にふえます。よって、複雑なドットマトリクス表示が実現可能です。
- ＣＩＧタイプですから外部ドライバが不要。一般的なＣＰＵから直接駆動することができる。
- ピン接続が僅か数本で良いので実装が簡単、標準化も実現。
Q. 「スタティック駆動」ではなにかいいことがあるのですか？
A. はい。スタティック駆動」には次のようなメリットがあります。
- グリッド分割がないため自由なパターンレイアウトが可能
- １２Ｖ〜１５Ｖの低電圧で駆動が可能
- 高輝度化が容易
- 低消費電力、長寿命、低ノイズ
- 表示ちらつきが全くない
- グリッドスキャンが不要なため表示コントロールが容易
Q. では何故ＢＤではその「スタティック駆動」が容易なのでしょうか？
A. スタティック駆動とは、１つのセグメントに対して１つのドライバで駆動する方法のことです。 ＣＩＧタイプでない従来のＶＦＤでスタティック駆動をしようとする場合、 個々のセグメントをひとつひとつリードピンに接続する必要があり、 従ってピン数が非常に多くなってしまいます。
ＢＤシリーズではたくさんのセグメントをＶＦＤの内部でドライバに接続して、 ＶＦＤ外部に引き出すリードピン数は激減するため、 これまでスタティック駆動をあきらめていたような表示パターンの場合でも実現が可能になりました。
Q. 「マルチプレックス駆動」ではなにかいいことがあるのですか？
A. 次のようなメリットがあげられます。
- ピン数が減るのでＶＦＤ実装が楽になり、ＰＣＢのレイアウトの自由度もアップ
- 外部ドライバが不要なため、ＰＣＢの小型化が可能
- １チップマイコンの限界を遥かに超える膨大なセグメント数をコントロール可能
- グリッドあたりのセグメント数を増やしてグリッド分割数を減らせば低電圧で高輝度化が可能
- グリッド分割数を減らしてパターンレイアウトの自由度アップ
Q. メリットはわかりましたが、コスト的にはどうですか？
A. 同じ表示パターンのものをＣＩＧでない通常ＶＦＤの「スタティック駆動」で実現しようとする場合と比較すると、 ＢＤタイプの方が明らかにコストメリットがあると言えるでしょう。 また、同じパターンのものを通常ＶＦＤの「マルチプレックス駆動」で実現しようとする場合と比較する場合は、 その表示パターンのセグメント数などによりますが、セグメント数が比較的少なく、 いわゆるＶＦＤ専用マイコン（１チップマイコン）で直接駆動できるような場合は、 ＢＤの方がコスト的には不利になります。 逆に１チップマイコンで直接駆動できないようなセグメント数の多いような表示パターンの場合は、 ＢＤの方がコスト的に有利と言えるでしょう。
Q. ＢＤシリーズの信頼性はどうですか？
A. 駆動部分が真空内部に入っていますので、接続ポイントも少なく理論的にも通常タイプより高いと考えられます。 寿命の面でも低電圧駆動の場合はその分有利になります。
Q. ＢＤシリーズに限界はありますか？
A. はい。現在内蔵できるドライバの耐圧の最大電圧が決まっていますので、 グリッド数が百数十を越えるようなマルチプレックス駆動の場合は輝度がそれなりに暗くなってしまいます。
Q. ＣＰＵとの適合は？
A. 従来の蛍光表示管を直接駆動できるＣＰＵが持つような高耐圧出力ポートは必要ありません。 汎用のＣＰＵでシリアル出力付きものものであれば駆動可能です。
Q. 輝度階調はかけることができますか？
A. ブランキング（ＢＫ）をコントロールすることにより画面全体の輝度レベルをコントロールすることは可能です。 ただし、誤動作の原因になることがありますので、データ書き込み中にＢＫを変化させることは避けてください。 セグメント（ドット）ごとの輝度階調も可能なモデルがあります。
Q. ＢＤでカスタムデザイン対応は？
A. はい、可能です。開発費用および開発期間もこれまでのＶＦＤとほとんど同じです。
ＣＬシリーズ編
Q. ＣＬシリーズ（ＣＬＶＦＤ）って何ですか？
A. 新開発のアクティブマトリクスＶＦＤです。 蛍光体のベースに半導体メモリのチップを内蔵しており、従来のグラフィックＶＦＤにない特色をもっています。
Q. 価格が高いと聞きましたがいくらぐらいするのですか？
A. 従来の同じドット数のＶＦＤと比べると、外付けのドライバ、メモリ、電源などを含んだコストと同じ程度です。
Q. なにが特色ですか？
A. 次のような特徴があげられます。
- コンパクトなためこれまでまったく不可能だった小さなスペースに組み込む事が可能
- 高精細ドットマトリクスにより、図形、中国語、ハングルなどもくっきり表示
- １５Ｖの低電圧で駆動で超高輝度
- スタティック駆動なのでローパワー、低ノイズ、長寿命
- シンプルなＣＬＫ同期ＣＭＯＳシリアルインターフェース
- ピン数が少なくＶＦＤの取り付けが劇的に容易
Q. 何に使うのですか？
A. 日本語などの文字表示に適しています。アルファベット以外の外国語の表示にも適しています。 限られたスペースに分かりやすい情報表示ができます。ほかにもシンボルや簡易グラフィックパターンも表示可能です。
Q. 字の大きさは？
A. １チップは１６ｘ１６ドットで形成されています。１６ｘ１６ドットで約４．８ｍｍ角になります。
Q. ＣＬＶＦＤの消費電力は？
A. 小さな物では数百ｍＷです。電力のほとんどはフィラメントで消費されます。
Q. インターフェースは？
A. すべての表示ドットのデータがシリアルでつながっています。 従って、コントロール側で表示パターンをシリアルの状態にしてＣＬＶＦＤに転送します。 クロックは、４ＭＨＺ程度まで使えます。例えば、２５６ｘ３２ｄｏｔでは、 表示容量が８ＫＢですので、最速で２ｍｓ／画面でデータ転送できます。
Q. ＣＬＶＦＤのカスタムデザインはできますか？
A. 標準チップをならべてカスタムＶＦＤができます。 また従来のＶＦＤ構造と組み合わせることもできます。 なお、ＣＬチップの文字寸法自体を変えるにはチップの開発が必要となります。
Q. ＣＬＶＦＤのカラー化は？
A. ＣＬＶＦＤは現在ブルーグリーンの蛍光体のみです。 フィルターを使えば表示色は変えることができます。 マルチカラー化は蛍光体の種類を変える必要があるため、現時点では研究中です。
Q. ＣＬＶＦＤの工業所有権は？
A. この技術はノリタケ伊勢電子が、開発した基本技術をもとに成立しており、 ここにある製品についても工業所有権が国内外で申請されています。
