專利名稱:Led老化測試系統(tǒng)及其測試方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED光電測試技術(shù)領(lǐng)域,更具體地講,涉及一種LED老化測試系統(tǒng)及其測試方法。
背景技術(shù):
LED具有功率小且壽命長,尤其在節(jié)能方面特別突出。適逢當(dāng)前能源緊張,LED的發(fā)展得到國家的大力支持,在這幾年發(fā)展得特別快。LED在照明方面應(yīng)用非常廣泛,其中涉及到商業(yè)、家庭、汽車照明等領(lǐng)域。通常在理論上,LED的使用壽命可以達(dá)到10萬小時,過去幾年,我們接觸到的LED產(chǎn)品,壽命都很短,包括路燈、臺燈、光管等,很多LED燈在點亮很短的時間后就出現(xiàn)亮度變 暗、亮度不均勻、顏色變化、甚至不發(fā)光的現(xiàn)象。這有多方面的原因,比如控制線路、散熱設(shè)計等都會引起上述現(xiàn)象的發(fā)生,但有一個主要的原因就是LED本身的問題,同時這也是制約了 LED行業(yè)的發(fā)展。目前,針對LED燈本身存在的問題,業(yè)界通常采用在LED上產(chǎn)線前,對其進行老化測試,其方法為把點亮的LED放在烤箱或冰箱里,以正向恒定電流方式或正向脈沖電流方式去點亮LED —段時間,然后把LED從烤箱或冰箱的老化環(huán)境溫度里取出,再到常溫條件下的測試儀器上去測LED的參數(shù)。這些測試參數(shù)包括正向壓降值、反向漏電值、亮度值與顏色等參數(shù)。測試完后把參數(shù)不合格的LED燈挑出來,但經(jīng)過這種測試挑選出的LED在正式做成燈飾成品后,LED還是會出現(xiàn)前述的不良現(xiàn)象。原因為目前老化與測試LED是分開進行的,忽略了 LED本身有特定的溫度特性;在不同的溫度下,其正向壓降值和反向漏電值是不同的,目前這種老化方式及測試方式?jīng)]有全面考慮到LED的溫度特性與LED正向壓降和反向漏電的測試方法,并且在老化過程中數(shù)次要把燈取出,測量參數(shù),再放回去繼續(xù)老化,效率不高。因此,需要一種LED老化測試系統(tǒng)及其測試方法,采用新的老化方式及測試方式以解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種LED老化測試系統(tǒng),在老化的過程中在線測試多顆LED的參數(shù),其次能夠?qū)Χ囝wLED批量地以一預(yù)設(shè)沖擊頻率進行多次反向沖擊老化來測試多顆LED的反向漏電值,更加準(zhǔn)確地挑出有漏電隱患或漏電值不穩(wěn)定的LED,最后能夠?qū)Χ囝wLED以一設(shè)定的交替頻率進行正反向沖擊交替老化,功能更全面,效率更高。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種LED老化測試系統(tǒng),該測試系統(tǒng)包括可視化人機交互模塊,用于選擇一測試模式并輸入與其對應(yīng)的測試參數(shù),顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù);微處理器模塊,用于接收所述測試模式及對應(yīng)的測試參數(shù),計算所述測試參數(shù)得到計算結(jié)果并將其輸出;
被測試模塊,用于接收所述計算結(jié)果并實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出;測試模塊,用于接受所述微處理器模塊的控制并根據(jù)接收到的所述被測試參數(shù)測試所述被測試模塊得到模擬測試結(jié)果,所述模擬測試結(jié)果經(jīng)由所述微處理器模塊讀取并處理為數(shù)字測試結(jié)果,所述數(shù)字測試結(jié)果輸出到所述可視化人機交互模塊并由其顯示。進一步地,所述測試系統(tǒng)還包括溫度控制模塊,用于設(shè)定溫 度控制模式對所述被測試模塊進行溫度控制,其中,所述溫度控制模式選擇為常溫、低溫、高溫或高低溫循環(huán)模式之一 O進一步地,所述被測試模塊包括多路可控恒流源、多路可控電壓源、多路可控開關(guān)和多路LED老化測試座;所述微處理器模塊輸出所述計算結(jié)果到多路可控恒流源和多路可控電壓源,并控制多路可控恒流源的使能端或多路可控電壓源的使能端、多路可控開關(guān)以一設(shè)定的交替頻率對多路LED老化測試座進行正向電流、反向電壓交替老化,且使多路LED老化測試座實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式。進一步地,所述可控電壓源由第一運算放大器和第一電阻組成,所述可控恒流源由第二運算放大器、第二電阻、第三電阻和三極管組成,所述可控開關(guān)是由開關(guān)電源、PMOS管、NMOS管、第四電阻和第五電阻組成的電子開關(guān),其中,第一電阻的一端連接于第一運算放大器的輸出端,另一端連接第一運算放大器的負(fù)極并連接與所述LED老化測試座的負(fù)端,第一運算放大器的正極用于接收一給定的反向電壓值;第二電阻連接于第二運算放大器的輸出端和三極管基極之間,第二運算放大器的負(fù)極連接三極管的發(fā)射極并連接于第三電阻的一端,第三電阻的另一端電性接地,第二運算放大器的正極用于接收一給定的正向電流值,三極管的集電極連接于LED老化測試座的負(fù)端;所述開關(guān)電源的輸出端連接PMOS管的源極,PMOS管的漏極連接NMOS管的漏極并連接于所述LED老化測試座的正端,NMOS管的源極電性接地,第四電阻連接于PMOS管的源極和柵極之間,第五電阻連接于NMOS管的源極和柵極之間,PMOS管的柵極和NMOS管的柵極分別連接于所述微處理器模塊。進一步地,所述可控恒流源和可控電壓源相互獨立或協(xié)同工作。進一步地,所述測試模塊包括多路LED電流信號矩陣切換電路、多路LED電壓信號矩陣切換電路、多路LED漏電流處理電路和多路LED正向電壓處理電路;所述多路LED電流信號矩陣切換電路、所述多路LED電壓信號矩陣切換電路由模擬開關(guān)芯片CD4051、CD4052分別組成,所述微處理器模塊控制所述多路LED電流信號矩陣切換電路和多路LED電壓信號矩陣切換電路實現(xiàn)所述模擬開關(guān)芯片CD4051和CD4052的信號組合,從而將所述被測試參數(shù)輸入到多路LED漏電流處理電路或多路LED正向電壓處理電路處理成(Γ3. 3伏電壓的所述模擬測試結(jié)果并將其輸出。進一步地,所述微處理器模塊的內(nèi)部集成設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述模擬測試結(jié)果的模擬信號轉(zhuǎn)換為所述數(shù)字測試結(jié)果的數(shù)字信號。進一步地,所述可視化人機交互模塊由IXD屏、觸摸屏、模式選擇開關(guān)和RGB開關(guān)組成;所述模式選擇開關(guān)選擇恒流老化模式、正向沖擊老化模式、正反向沖擊老化模式、正向壓降檢測模式和反向漏電檢測模式中的任一測試模式;所述觸摸屏設(shè)置所述測試模式的測試參數(shù),所述LCD屏顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù)和/或所述數(shù)字測試結(jié)果;所述RGB開關(guān)設(shè)置為紅色LED工作、綠色LED工作、藍(lán)色LED工作、紅綠色LED工作、紅藍(lán)色LED工作、綠藍(lán)色LED工作和紅綠藍(lán)色LED工作中的任一工作方式。本發(fā)明還提供了一種LED老化測試方法,該測試方法包括以下步驟(a)通過可視化人機交互模塊選擇一測試模式并輸入與所述測試模式相對應(yīng)的測試參數(shù),顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù);(b)微處理器模塊接收所述測試模式及所述測試參數(shù),計算所述測試參數(shù)得到計算結(jié)果并將其輸出;(c)所述微處理模塊控制被測試模塊并對其進行老化,所述被測試模塊接收所述計算結(jié)果并實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出;(d)測試模塊接受所述微處理器模塊的控制并根據(jù)接收到的所述被測試參數(shù)測試 所述被測試模塊得到模擬測試結(jié)果,所述模擬測試結(jié)果經(jīng)由所述微處理器模塊讀取并處理為數(shù)字測試結(jié)果,所述數(shù)字測試結(jié)果輸出到所述可視化人機交互模塊并由其顯示。進一步地,溫度控制模塊用于設(shè)定溫度控制模式對所述被測試模塊進行溫度控制,其中,所述溫度控制模式選擇為常溫、低溫、高溫或高低溫循環(huán)模式之一。進一步地,所述被測試模塊包括多路可控恒流源、多路可控電壓源、多路可控開關(guān)和多路LED老化測試座;所述微處理器模塊輸出所述計算結(jié)果到多路可控恒流源和多路可控電壓源,并控制多路可控恒流源的使能端或多路可控電壓源的使能端、多路可控開關(guān)以一設(shè)定的交替頻率對多路LED老化測試座進行正向電流、反向電壓交替老化,且使多路LED老化測試座實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式。進一步地,所述可控電壓源由第一運算放大器和第一電阻組成,所述可控恒流源由第二運算放大器、第二電阻、第三電阻和三極管組成,所述可控開關(guān)是由開關(guān)電源、PMOS管、NMOS管、第四電阻和第五電阻組成的電子開關(guān),其中,第一電阻的一端連接于第一運算放大器的輸出端,另一端連接第一運算放大器的負(fù)極并連接與所述LED老化測試座的負(fù)端,第一運算放大器的正極用于接收一給定的反向電壓值;第二電阻連接于第二運算放大器的輸出端和三極管基極之間,第二運算放大器的負(fù)極連接三極管的發(fā)射極并連接于第三電阻的一端,第三電阻的另一端電性接地,第二運算放大器的正極用于接收一給定的正向電流值,三極管的集電極連接于LED老化測試座的負(fù)端;所述開關(guān)電源的輸出端連接PMOS管的源極,PMOS管的漏極連接NMOS管的漏極并連接于所述LED老化測試座的正端,匪OS管的源極電性接地,第四電阻連接于PMOS管的源極和柵極之間,第五電阻連接于NMOS管的源極和柵極之間,PMOS管的柵極和NMOS管的柵極分別連接于所述微處理器模塊。進一步地,所述可控恒流源和可控電壓源相互獨立或協(xié)同工作。進一步地,所述測試模塊包括多路LED電流信號矩陣切換電路、多路LED電壓信號矩陣切換電路、多路LED漏電流處理電路和多路LED正向電壓處理電路;所述多路LED電流信號矩陣切換電路、所述多路LED電壓信號矩陣切換電路由模擬開關(guān)芯片CD4051、CD4052分別組成,所述微處理器模塊控制所述多路LED電流信號矩陣切換電路和多路LED電壓信號矩陣切換電路實現(xiàn)所述模擬開關(guān)芯片CD4051和CD4052的信號組合,從而將所述被測試參數(shù)輸入到多路LED漏電流處理電路或多路LED正向電壓處理電路處理成(Γ3. 3伏電壓的所述模擬測試結(jié)果并將其輸出。進一步地,所述微處理器模塊的內(nèi)部集成設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述模擬測試結(jié)果的模擬信號轉(zhuǎn)換為所述數(shù)字測試結(jié)果的數(shù)字信號。
進一步地,所述可視化人機交互模塊由IXD屏、觸摸屏、模式選擇開關(guān)和RGB開關(guān)組成;所述模式選擇開關(guān)選擇恒流老化模式、正向沖擊老化模式、正反向沖擊老化模式、正向壓降檢測模式和反向漏電檢測模式中的任一測試模式;所述觸摸屏設(shè)置所述測試模式的測試參數(shù),所述LCD屏顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù)和/或所述數(shù)字測試結(jié)果;所述RGB開關(guān)設(shè)置為紅色LED工作、綠色LED工作、藍(lán)色LED工作、紅綠色LED工作、紅藍(lán)色LED工作、綠藍(lán)色LED工作和紅綠藍(lán)色LED工作中的任一工作方式。本發(fā)明的LED老化測試系統(tǒng)及其測試方法的有益效果在老化的過程中在線測試多顆LED的參數(shù),其次能夠?qū)Χ囝wLED批量地以一預(yù)設(shè)沖擊頻率進行多次反向沖擊老化來測試多顆LED的反向漏電值,更加準(zhǔn)確地挑出有漏電隱患或漏電值不穩(wěn)定的LED,最后能夠?qū)Χ囝wLED以一設(shè)定的交替頻率進行正反向沖擊交替老化,功能更全面,效率更高。
圖I是本發(fā)明實施例的LED老化測試系統(tǒng)的示意圖。 圖2是本發(fā)明實施例的可控恒流源和可控電壓源的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明實施例的LED老化測試方法的流程圖。
具體實施例方式為了更進一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本發(fā)明的實施例及其附圖進行詳細(xì)描述,其中,相同的標(biāo)號始終表示相同的部件。以下首先說明本發(fā)明所采用的一些詞語的解釋,恒流老化以固定的正向電流對LED進行點亮老化;正向沖擊老化以正向脈沖電流對LED進行間斷循環(huán)點亮老化;正反向沖擊老化以正向脈沖電流與反向脈沖電壓對LED進行交替老化。如圖I所示,LED老化測試系統(tǒng)可同時測試多顆LED,該測試系統(tǒng)包括可視化人機交互模塊I、微處理器模塊2、被測試模塊3和測試模塊4 ;其中,用戶通過可視化人機交互模塊I選擇一測試模式,該測試模式顯示于可視化人機交互模塊I上,根據(jù)可視化人機交互模塊I上顯示的測試模式,用戶通過可視化人機交互模塊I設(shè)置輸入與顯示的測試模式相對應(yīng)的一測試參數(shù),測試參數(shù)也由可視化人機交互模塊I顯示;微處理器模塊2接收用戶選擇的測試模式及輸入的測試參數(shù),計算輸入的測試參數(shù)得到計算結(jié)果并將其輸出;被測試模塊3接受微處理器模塊2的控制并接收計算結(jié)果并實現(xiàn)與用戶選擇的測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出;測試模塊4接受微處理器模塊2的控制并根據(jù)接收到的被測試參數(shù)測試被測試模塊得到模擬測試結(jié)果,模擬測試結(jié)果經(jīng)由微處理器模塊2讀取并處理為數(shù)字測試結(jié)果,數(shù)字測試結(jié)果輸出到可視化人機交互模塊I并由其顯示。優(yōu)選地,LED老化測試系統(tǒng)還可包括溫度控制模塊5,其用于設(shè)定溫度控制模式對被測試模塊3進行溫度控制,其中,溫度控制模式可選擇為常溫模式、低溫模式、高溫模式或高低溫循環(huán)模式之一,常溫模式的溫度范圍為20度 30度,低溫模式的溫度范圍為-45度 -35度,高溫模式的溫度范圍為100度 140度,高低溫循環(huán)模式為在-45度到140度之間不斷循環(huán)。優(yōu)選地,可視化人機交互模塊I可包括IXD屏11、觸摸屏12、模式選擇開關(guān)13和RGB開關(guān)14 ;其中,模式選擇開關(guān)13可選擇恒流老化模式、正向沖擊老化模式、正反沖擊老化模式、正向壓降檢測模式和反向漏電檢測模式中的任一測試模式;觸摸屏12可根據(jù)選擇的測試模式設(shè)置與測試模式對應(yīng)的測試參數(shù);LCD屏11可顯示選擇的測試模式和/或設(shè)置的測試參數(shù)和/或測試模塊4測試被測試模塊3得到的數(shù)字測試結(jié)果;根據(jù)用戶需要測試的LED的種類,RGB開關(guān)14可設(shè)置為紅色LED工作、綠色LED工作、藍(lán)色LED工作、紅綠色LED工作、紅藍(lán)色LED工作、綠藍(lán)色LED工作和紅綠藍(lán)色LED工作中的任一工作方式。優(yōu)選地,設(shè)置與用戶選擇的測試模式相對應(yīng)的測試參數(shù)時,不限于使用觸摸屏12設(shè)置,例如可設(shè)置按鍵或按鈕等來設(shè)置測試參數(shù)。優(yōu)選地,微處理器模塊2可包括單片機21和集成于單片機21的模數(shù)轉(zhuǎn)換器22 ;單片機21優(yōu)選32位單片機,但不限于此,例如可為4位單片機、8位單片機或16為單片機,32位單片機具有較強的數(shù)據(jù)處理能力,控制各個功能模塊(可視化人機交互模塊I、被測試模塊3和測試模塊4);模數(shù)轉(zhuǎn)換器22在單片機21的控制下用于將測試模塊4測試被測試模塊3得到的模擬測試結(jié)果的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字測試結(jié)果的信號,使數(shù)字測試結(jié)果顯示與LCD 屏11上。優(yōu)選地,被測試模塊3可包括多路可控恒流源32、多路可控電壓源31、多路可控開關(guān)33和多路LED老化測試座34,多顆LED置于多路LED老化測試座,32位單片機21接收用戶選擇的測試模式及設(shè)置的測試參數(shù),而后將測試參數(shù)計算處理得到計算結(jié)果并輸出到可控恒流源32和可控電壓源31,進而32位單片機21控制多路可控恒流源32的使能端或多路可控電壓源的使能端32之一和多路可控開關(guān)33對置于多路LED老化測試座34的多顆LED進行老化,老化方式可為恒流老化、正向沖擊老化或以一設(shè)定的交替頻率進行正向沖擊、反向沖擊交替老化,同時使多路LED老化測試座34實現(xiàn)與選擇的測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出。優(yōu)選地,可控恒流源32和可控電壓源31可獨立地對LED工作,也可協(xié)同對同一LED工作而互不影響,這里的協(xié)同是指可控恒流源32和可控電壓源31以一設(shè)定的交替頻率快速的切換而對同一 LED工作,使得LED的正向壓降值和反向漏電值可以在線測試。優(yōu)選地,測試模塊4可包括多路LED電流信號矩陣切換電路41、多路LED電壓信號矩陣切換電路42、多路LED漏電流處理電路43和多路LED正向電壓處理電路44,用于測試置于多路LED老化測試座34上的多顆LED ;多路LED電流信號矩陣切換電路41和多路LED電壓信號矩陣切換電路42由模擬開關(guān)芯片CD4051、CD4052分別組成,32位單片機21控制多路LED電流信號矩陣切換電路41和多路LED電壓信號矩陣切換電路42實現(xiàn)模擬開關(guān)芯片⑶4051和⑶4052的信號組合,從而將被測試參數(shù)輸入到多路LED漏電流處理電路43或多LED正向電壓處理電路44處理成(Γ3. 3伏電壓的模擬測試結(jié)果,32位單片機21的集成外設(shè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器22讀取模擬測試結(jié)果并將其處理為數(shù)字測試結(jié)果,將數(shù)字測試結(jié)果顯示到LCD屏11上。如圖2所示,是本發(fā)明的實施例的可控恒流源和可控電壓源的電路結(jié)構(gòu)示意圖??煽仉妷涸?1由第一運算放大器Al和第一電阻Rl組成,可控恒流源32由第二運算放大器A2、第二電阻R2、第三電阻R3和三極管Q組成,可控開關(guān)33是由開關(guān)電源、PMOS管Q1、NMOS管Q2、第四電阻R4和第五電阻R5組成的電子開關(guān),其中,第一電阻Rl的一端連接于第一運算放大器Al的輸出端,另一端連接第一運算放大器Al的負(fù)極并連接與LED老化測試座34的負(fù)端,第一運算放大器Al的正極用于接收一給定的反向電壓值;第二電阻R2連接于第二運算放大器A2的輸出端和三極管Q的基極之間,第二運算放大器A2的負(fù)極連接三極管Q的發(fā)射極并連接于第三電阻R3的一端,第三電阻R3的另一端電性接地,第二運算放大器A2的正極用于接收一給定的正向電流值,三極管Q的集電極連接于LED老化測試座34的負(fù)端;開關(guān)電源的輸出端連接PMOS管Ql的源極,PMOS管Ql的漏極連接NMOS管Q2的漏極并連接于LED老化測試座34的正端,NMOS管Q2的源極電性接地,第四電阻R4連接于PMOS管Ql的源極和柵極之間,第五電阻R5連接于NMOS管Q2的源極和柵極之間,PMOS管Ql的柵極和NMOS管Q2的柵極分別連接于微處理器模塊2。當(dāng)微處理器模塊2控制PMOS管Ql導(dǎo)通、NMOS管Q2截止時,將使得可控電流源32進行工作對LED老化測試座34進行正向沖擊老化;當(dāng)微處理器模塊2控制PMOS管Ql截止、NMOS管Q2導(dǎo)通時,將使得可控電流源31進行工作對LED老化測試座34進行反向沖擊老化;微處理器模塊2也可以一設(shè)定的交替頻率來快速切換PMOS管Q1、NM0S管Q2的導(dǎo)通或截止,來實現(xiàn)對LED老化測試座34進行正反向沖擊交替老化,該交替頻率可為一分鐘100次,300次,600次,900次或其它任意由用戶所設(shè)置的頻率。優(yōu)選地,微處理器模塊2根據(jù)由可視化人機交互模塊I設(shè)置輸入的測試模式及測試參數(shù)經(jīng)過計算處理將計算結(jié)果輸出到可控恒流源32和可控電壓源31,并控制可控恒流 源32或可控電壓源31的使能端、可控開關(guān)33,使得可控電壓源31和可控恒流源32分別獨立地對LED工作,也可以一設(shè)定的交替頻率對同一 LED工作而互不影響,實現(xiàn)與輸入的測試模式相對應(yīng)的被測試模式,使得LED的正向壓降值或反向漏電值可以在老化的同時得到測試。優(yōu)選地,本發(fā)明的LED老化測試系統(tǒng)采用多路可控恒流源32、多路可控電壓源31及多路可控開關(guān)33,在微處理器模塊2的控制下實現(xiàn)對多顆LED同時測試。如圖3所示,是本發(fā)明的實施例的LED老化測試方法的流程圖。在步驟SI中,用戶通過模式選擇開關(guān)11選擇一測試模式,通過觸摸屏12設(shè)置與選擇的測試模式相對應(yīng)的一測試參數(shù),LCD屏11顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù)。(c)所述微處理模塊控制被測試模塊并對其進行老化,所述被測試模塊接收所述計算結(jié)果并實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出;(d)測試模塊接受所述微處理器模塊的控制并根據(jù)接收到的所述被測試參數(shù)測試所述被測試模塊得到模擬測試結(jié)果,所述模擬測試結(jié)果經(jīng)由所述微處理器模塊讀取并處理為數(shù)字測試結(jié)果,所述數(shù)字測試結(jié)果輸出到所述可視化人機交互模塊并由其顯示。在步驟S2中,由微處理器模塊2中的32位單片機21接收測試模式及測試參數(shù),計算處理測試參數(shù)得到計算結(jié)果并將其輸出;在步驟S3中,由微處理器模塊2中的32位單片機21輸出所述計算結(jié)果到多路可控恒流源32和多路可控電壓源31,并控制多路可控恒流源32的使能端或多路可控電壓源31的使能端、多路可控開關(guān)33對多路LED老化測試座34上的多個LED進行恒流老化或正向沖擊老化或以一設(shè)定交替頻率進行正反向沖擊交替老化,且使多路LED老化測試座34實現(xiàn)與測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出。在步驟S4中,多路LED電流信號矩陣切換電路41和多路LED電壓信號矩陣切換電路42由模擬開關(guān)芯片⑶4051、⑶4052分別組成,32位單片機21控制多路LED電流信號矩陣切換電路41和多路LED電壓信號矩陣切換電路42實現(xiàn)模擬開關(guān)芯片⑶4051和⑶4052的信號組合,從而將被測試參數(shù)輸入到多路LED漏電流處理電路43或多路LED正向電壓處理電路44處理成(Γ3. 3伏電壓的模擬測試結(jié)果,經(jīng)過32位單片機21的集成外設(shè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器22讀取和處理,將模擬測試結(jié)果轉(zhuǎn)換為數(shù)字測試結(jié)果并顯示到LCD屏11上。綜上所述,本發(fā)明的LED老化測試系統(tǒng)及其測試方法,在老化的過程中在線測試多顆LED的參數(shù),其次能夠?qū)Χ囝wLED批量地以一預(yù)設(shè)沖擊頻率進行多次反向沖擊老化來測試多顆LED的反向漏電值,更加準(zhǔn)確地挑出有漏電隱患或漏電值不穩(wěn)定的LED,最后能夠?qū)Χ囝wLED以一設(shè)定的交替頻率進行正反向沖擊交替老化,功能更全面,效率更高。本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述,然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例, 并未限制本發(fā)明的范圍。凡是包含于權(quán)利要求書中的精神及范疇內(nèi)的修改及均等設(shè)置均包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED老化測試系統(tǒng),其特征在于,包括可視化人機交互模塊,用于選擇一測試模式并輸入與其對應(yīng)的測試參數(shù),顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù);微處理器模塊,用于接收所述測試模式及對應(yīng)的測試參數(shù),計算所述測試參數(shù)得到計算結(jié)果并將其輸出;被測試模塊,用于接收所述計算結(jié)果并實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出;測試模塊,用于接受所述微處理器模塊的控制并根據(jù)接收到的所述被測試參數(shù)測試所述被測試模塊得到模擬測試結(jié)果,所述模擬測試結(jié)果經(jīng)由所述微處理器模塊讀取并處理為數(shù)字測試結(jié)果,所述數(shù)字測試結(jié)果輸出到所述可視化人機交互模塊并由其顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述測試系統(tǒng)還包括溫度控制模塊, 用于設(shè)定溫度控制模式對所述被測試模塊進行溫度控制,其中,所述溫度控制模式選擇為常溫、低溫、高溫或高低溫循環(huán)模式之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述被測試模塊包括多路可控恒流源、多路可控電壓源、多路可控開關(guān)和多路LED老化測試座;所述微處理器模塊輸出所述計算結(jié)果到多路可控恒流源和多路可控電壓源,并控制多路可控恒流源的使能端或多路可控電壓源的使能端、多路可控開關(guān)以一設(shè)定的交替頻率對多路LED老化測試座進行正向電流、反向電壓交替老化,且使多路LED老化測試座實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述可控電壓源由第一運算放大器和第一電阻組成,所述可控恒流源由第二運算放大器、第二電阻、第三電阻和三極管組成, 所述可控開關(guān)是由開關(guān)電源、PMOS管、NMOS管、第四電阻和第五電阻組成的電子開關(guān),其中,第一電阻的一端連接于第一運算放大器的輸出端,另一端連接第一運算放大器的負(fù)極并連接與所述LED老化測試座的負(fù)端,第一運算放大器的正極用于接收一給定的反向電壓值;第二電阻連接于第二運算放大器的輸出端和三極管基極之間,第二運算放大器的負(fù)極連接三極管的發(fā)射極并連接于第三電阻的一端,第三電阻的另一端電性接地,第二運算放大器的正極用于接收一給定的正向電流值,三極管的集電極連接于LED老化測試座的負(fù)端;所述開關(guān)電源的輸出端連接PMOS管的源極,PMOS管的漏極連接NMOS管的漏極并連接于所述LED老化測試座的正端,NMOS管的源極電性接地,第四電阻連接于PMOS管的源極和柵極之間,第五電阻連接于NMOS管的源極和柵極之間,PMOS管的柵極和NMOS管的柵極分別連接于所述微處理器模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述可控恒流源和可控電壓源相互獨立或協(xié)同工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述測試模塊包括多路LED電流信號矩陣切換電路、多路LED電壓信號矩陣切換電路、多路LED漏電流處理電路和多路LED正向電壓處理電路;所述多路LED電流信號矩陣切換電路、所述多路LED電壓信號矩陣切換電路由模擬開關(guān)芯片⑶4051、⑶4052分別組成,所述微處理器模塊控制所述多路LED電流信號矩陣切換電路和多路LED電壓信號矩陣切換電路實現(xiàn)所述模擬開關(guān)芯片⑶4051和⑶4052 的信號組合,從而將所述被測試參數(shù)輸入到多路LED漏電流處理電路或多路LED正向電壓處理電路處理成(Γ3. 3伏電壓的所述模擬測試結(jié)果并將其輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述微處理器模塊的內(nèi)部集成設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述模擬測試結(jié)果的模擬信號轉(zhuǎn)換為所述數(shù)字測試結(jié)果的數(shù)字信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述可視化人機交互模塊由LCD屏、 觸摸屏、模式選擇開關(guān)和RGB開關(guān)組成;所述模式選擇開關(guān)選擇恒流老化模式、正向沖擊老化模式、正反向沖擊老化模式、正向壓降檢測模式和反向漏電檢測模式中的任一測試模式; 所述觸摸屏設(shè)置所述測試模式的測試參數(shù),所述LCD屏顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù)和/或所述數(shù)字測試結(jié)果;所述RGB開關(guān)設(shè)置為紅色LED工作、綠色LED工作、藍(lán)色LED 工作、紅綠色LED工作、紅藍(lán)色LED工作、綠藍(lán)色LED工作和紅綠藍(lán)色LED工作中的任一工作方式。
9.一種LED老化測試方法,其特征在于,所述測試方法包括(a)通過可視化人機交互模塊選擇一測試模式并輸入與所述測試模式相對應(yīng)的測試參數(shù),顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù);(b)微處理器模塊接收所述測試模式及所述測試參數(shù),計算所述測試參數(shù)得到計算結(jié)果并將其輸出;(c)所述微處理模塊控制被測試模塊并對其進行老化,所述被測試模塊接收所述計算結(jié)果并實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出;(d)測試模塊接受所述微處理器模塊的控制并根據(jù)接收到的所述被測試參數(shù)測試所述被測試模塊得到模擬測試結(jié)果,所述模擬測試結(jié)果經(jīng)由所述微處理器模塊讀取并處理為數(shù)字測試結(jié)果,所述數(shù)字測試結(jié)果輸出到所述可視化人機交互模塊并由其顯示。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測試方法,其特征在于,通過溫度控制模塊設(shè)定溫度控制模式對所述被測試模塊進行溫度控制,其中,所述溫度控制模式選擇為常溫、低溫、高溫或高低溫循環(huán)模式之一。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測試方法,其特征在于,所述被測試模塊包括多路可控恒流源、多路可控電壓源、多路可控開關(guān)和多路LED老化測試座;所述微處理器模塊輸出所述計算結(jié)果到多路可控恒流源和多路可控電壓源,并控制多路可控恒流源的使能端或多路可控電壓源的使能端、多路可控開關(guān)以一設(shè)定的交替頻率對多路LED老化測試座進行正向電流、反向電壓交替老化,且使多路LED老化測試座實現(xiàn)與所述測試模式相對應(yīng)的被測試模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的測試方法,其特征在于,所述可控電壓源由第一運算放大器和第一電阻組成,所述可控恒流源由第二運算放大器、第二電阻、第三電阻和三極管組成,所述可控開關(guān)是由開關(guān)電源、PMOS管、NMOS管、第四電阻和第五電阻組成的電子開關(guān), 其中,第一電阻的一端連接于第一運算放大器的輸出端,另一端連接第一運算放大器的負(fù)極并連接與所述LED老化測試座的負(fù)端,第一運算放大器的正極用于接收一給定的反向電壓值;第二電阻連接于第二運算放大器的輸出端和三極管基極之間,第二運算放大器的負(fù)極連接三極管的發(fā)射極并連接于第三電阻的一端,第三電阻的另一端電性接地,第二運算放大器的正極用于接收一給定的正向電流值,三極管的集電極連接于LED老化測試座的負(fù)端;所述開關(guān)電源的輸出端連接PMOS管的源極,PMOS管的漏極連接NMOS管的漏極并連接于所述LED老化測試座的正端,NMOS管的源極電性接地,第四電阻連接于PMOS管的源極和柵極之間,第五電阻連接于NMOS管的源極和柵極之間,PMOS管的柵極和NMOS管的柵極分別連接于所述微處理器模塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的測試方法,其特征在于,所述可控恒流源和可控電壓源相互獨立或協(xié)同工作。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測試方法,其特征在于,所述測試模塊包括多路LED電流信號矩陣切換電路、多路LED電壓信號矩陣切換電路、多路LED漏電流處理電路和多路LED 正向電壓處理電路;所述多路LED電流信號矩陣切換電路、所述多路LED電壓信號矩陣切換電路由模擬開關(guān)芯片⑶4051、⑶4052分別組成,所述微處理器模塊控制所述多路LED電流信號矩陣切換電路和多路LED電壓信號矩陣切換電路實現(xiàn)所述模擬開關(guān)芯片CD4051和 ⑶4052的信號組合,從而將所述被測試參數(shù)輸入到多路LED漏電流處理電路或多路LED正向電壓處理電路處理成(Γ3. 3伏電壓的所述模擬測試結(jié)果并將其輸出。
15.根據(jù)權(quán)利要求9或14所述的測試方法,其特征在于,所述微處理器模塊的內(nèi)部集成設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述模擬測試結(jié)果的模擬信號轉(zhuǎn)換為所述數(shù)字測試結(jié)果的 數(shù)字信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測試方法,其特征在于,所述可視化人機交互模塊由LCD屏、 觸摸屏、模式選擇開關(guān)和RGB開關(guān)組成;所述模式選擇開關(guān)選擇恒流老化模式、正向沖擊老化模式、正反向沖擊老化模式、正向壓降檢測模式和反向漏電檢測模式中的任一測試模式; 所述觸摸屏設(shè)置所述測試模式的測試參數(shù),所述LCD屏顯示所述測試模式和/或所述測試參數(shù)和/或所述數(shù)字測試結(jié)果;所述RGB開關(guān)設(shè)置為紅色LED工作、綠色LED工作、藍(lán)色LED 工作、紅綠色LED工作、紅藍(lán)色LED工作、綠藍(lán)色LED工作和紅綠藍(lán)色LED工作中的任一工作方式。
全文摘要
本發(fā)明公開一種LED老化測試系統(tǒng),該測試系統(tǒng)包括可視化人機交互模塊,用于選擇一測試模式并輸入與其對應(yīng)的測試參數(shù),顯示測試模式和/或測試參數(shù);微處理器模塊,用于接收測試模式及對應(yīng)的測試參數(shù),計算測試參數(shù)得到計算結(jié)果并將其輸出;被測試模塊,用于接收計算結(jié)果并實現(xiàn)與測試模式相對應(yīng)的被測試模式,得到被測試參數(shù)并將其輸出;測試模塊,用于接受微處理器模塊的控制并根據(jù)接收到的被測試參數(shù)測試被測試模塊得到模擬測試結(jié)果,模擬測試結(jié)果經(jīng)由微處理器模塊讀取并處理為數(shù)字測試結(jié)果,而后顯示與可視化人機交互模塊。該測試系統(tǒng)可同時在線老化測試多顆LED,功能更全面,效率更高。本發(fā)明還公開一種LED老化測試方法。
文檔編號G01R31/26GK102928760SQ20121042880
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者黃永賢 申請人:許偉清