本實用新型涉及LED背光
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種LED模擬電子負載。
背景技術(shù)：
：LED顯示器中的背光系統(tǒng)包括LED驅(qū)動電路和LED燈條。為增加背光系統(tǒng)的出廠合格率，在組裝背光系統(tǒng)之前需要對其中的LED驅(qū)動電路和LED燈條的品質(zhì)進行驗證。其中，驗證LED驅(qū)動電路的一個比較好的方案就是采用如圖1所示的電路來模擬LED燈條，圖1中，通過三極管的PN結(jié)模擬LED的PN結(jié)性質(zhì)，將三極管基極與發(fā)射極之間的電壓作為基準電壓，然后通過電壓倍增電路將基準電壓放大后模擬LED工作。最后通過檢測該電路的輸出電壓對應(yīng)輸入電流及溫度的變化關(guān)系來判斷待測LED驅(qū)動電路的品質(zhì)。由于普通的三極管采用硅材料制成，其PN結(jié)的電壓一般在0.55伏到0.7伏之間；需要模擬的LED采用氮化鎵材料制成，其PN結(jié)的電壓一般在3.0伏到3.3伏之間。在如圖1所示的電路來模擬LED燈條時，需要將三極管基極與發(fā)射極之間的基準電壓放大為單個LED的壓降的倍數(shù)，以模擬一個或者多個LED工作。因此，在采用該電路驗證LED驅(qū)動電路的品質(zhì)時，若輸入電流及溫度發(fā)生變化，其輸出電壓也會跟隨變化，且這種變化會被電壓倍增電路放大。這樣，在對LED驅(qū)動電路進行驗證時就會產(chǎn)生誤差。技術(shù)實現(xiàn)要素：本實用新型的主要目的是提供一種LED模擬電子負載，旨在解決現(xiàn)有LED模擬電子負載在模擬LED工作時，輸出電壓跟隨輸入電流及溫度的變化及溫度的變化被放大的問題為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出的LED模擬電子負載包括第一電源端、第二電源端、功率消耗單元、限流單元、穩(wěn)壓調(diào)整管及二極管；所述第一電源端用于與LED驅(qū)動電路的正驅(qū)動端連接，所述第二電源端用于與所述LED驅(qū)動電路的負驅(qū)動端連接；所述第一電源端、所述穩(wěn)壓調(diào)整管的參考極、所述限流單元的輸入端及所述功率消耗單元的輸入端互連；所述限流單元的輸出端、所述穩(wěn)壓調(diào)整管的陰極及所述功率消耗單元的受控端互連；所述功率消耗單元的輸出端、所述穩(wěn)壓調(diào)整管的陽極及所述二極管的陽極互連，所述二極管的陰極與所述第二電源端連接。優(yōu)選地，所述LED模擬電子負載還包括分壓單元，所述分壓單元的輸入端、所述第一電源端、所述限流單元的輸入端及所述功率消耗單元的輸入端互連；所述分壓單元的分壓端與所述穩(wěn)壓調(diào)整管的參考極連接，所述分壓單元的輸出端、所述第二電源端及所述二極管的陰極互連。優(yōu)選地，所述分壓單元包括第一電阻及第二電阻；所述第一電阻的第一端為所述分壓單元的輸入端，所述第一電阻的第二端與所述第二電阻的第一端連接，其連接結(jié)點為所述分壓單元的分壓端，所述第二電阻的第二端為所述分壓單元的輸出端。優(yōu)選地，所述第一電阻和/或第二電阻為可調(diào)電阻。優(yōu)選地，所述限流單元包括第三電阻；所述第三電阻的第一端為所述限流單元的輸入端，所述第三電阻的第二端為所述限流單元的輸出端。優(yōu)選地，所述功率消耗單元包括第四電阻、第五電阻及晶體管；所述晶體管的輸入端與所述第五電阻的第一端連接，其連接結(jié)點為所述功率消耗單元的輸入端，所述晶體管的受控端、所述第五電阻的第二端及所述第四電阻的第一端互連，所述第四電阻的第二端為所述功率消耗單元的受控端，所述晶體管的輸出端為所述功率消耗單元的輸出端。優(yōu)選地，所述晶體管為PNP型三極管；所述PNP型三極管的基極為所述晶體管的受控端，所述PNP型三極管的發(fā)射極為所述晶體管的輸入端，所述PNP型三極管的集電極為所述晶體管的輸出端。優(yōu)選地，所述LED模擬電子負載還包括反饋電容；所述反饋電容的第一端與所述穩(wěn)壓調(diào)整管的陰極連接，所述反饋電容的第二端與所述穩(wěn)壓調(diào)整管的參考極連接。本實用新型技術(shù)方案通過采用二極管的PN結(jié)模擬LED的PN結(jié)，穩(wěn)壓調(diào)整管與二極管串聯(lián)連接，將穩(wěn)壓調(diào)整管與二極管的電壓降作為基準電壓來模擬LED工作。由于二極管的電壓降在0.55伏到0.7伏之間，而穩(wěn)壓調(diào)整管的穩(wěn)壓值可以控制在2.5V左右，兩者之和的大小正好與單顆LED兩極之間的電壓降近似。因此，本實用新型提出的LED模擬電子負載在模擬LED工作時，其輸出電壓對應(yīng)輸入電流及溫度的變化不會被放大，而是與實際LED輸出電壓對應(yīng)輸入電流及溫度的變化近似。附圖說明為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中LED模擬電子負載的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型LED模擬電子負載一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型LED模擬電子負載另一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型LED模擬電子負載又一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標號說明：標號名稱標號名稱10限流單元R1第一電阻20功率消耗單元R2第二電阻30分壓單元R3第三電阻U穩(wěn)壓調(diào)整管R4第四電阻D二極管R5第五電阻V+第一電源端C反饋電容V-第二電源端Q晶體管本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。具體實施方式下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。需要說明，若本實用新型實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)，則僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運動情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。另外，在本實用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實現(xiàn)時應(yīng)當認為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本實用新型要求的保護范圍之內(nèi)。本實用新型提出一種LED模擬電子負載，可用于各種LED驅(qū)動電路的驗證，尤其適用于LOCALDIMMING驅(qū)動電路的驗證。如圖2所示，該LED模擬電子負載包括第一電源端V+、第二電源端V-、功率消耗單元20、限流單元10、穩(wěn)壓調(diào)整管U及二極管D；第一電源端V+用于與LED驅(qū)動電路(圖未示出)的正驅(qū)動端連接，第二電源端V-用于與LED驅(qū)動電路的負驅(qū)動端連接；第一電源端V+、穩(wěn)壓調(diào)整管U的參考極、限流單元10的輸入端及功率消耗單元20的輸入端互連；限流單元10的輸出端、穩(wěn)壓調(diào)整管U的陰極及功率消耗單元20的受控端互連；功率消耗單元20的輸出端、穩(wěn)壓調(diào)整管U的陽極及二極管D的陽極互連，二極管D的陰極與第二電源端V-連接。需要說明的是，本實施例中，穩(wěn)壓調(diào)整管U的穩(wěn)壓值為2.5伏，其型號優(yōu)先選用型號TL431。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到的是，本實用新型還可以采用其它型號的穩(wěn)壓調(diào)整管U，此處不做限制。在使用該LED模擬電子負載模擬LED工作時，將第一電源端V+與LED驅(qū)動電路的正驅(qū)動端連接，將第二電源端V-與LED驅(qū)動電路的負驅(qū)動端連接。當電流流過穩(wěn)壓調(diào)整管和二極管D時，二極管D兩極之間產(chǎn)生0.55伏到0.7伏左右的電壓降，穩(wěn)壓調(diào)整管的參考極與陽極產(chǎn)生3.05伏到3.2伏之間的電壓降。在穩(wěn)壓調(diào)整管U和二極管D開啟的同時，有電流流過限流單元10，功率消耗單元20被觸發(fā)，功率消耗單元20消耗上述驅(qū)動電路的電能。本實施例中：一方面，穩(wěn)壓調(diào)整管U的陽極與參考極的電壓降和二極管D的陰極之間的電壓降之和與單顆LED兩極之間的電壓降近似，LED模擬電子負載的輸出電壓對應(yīng)輸入電流的變化無需被放大。另一方面，當?shù)谝浑娫炊薞+或者第二電源端V-輸入的電流大小發(fā)生變化時，穩(wěn)壓調(diào)整管U的陽極與參考極之間的電壓降不變，二極管D兩極之間的電壓降相應(yīng)發(fā)生變化。即對于該穩(wěn)壓調(diào)整管U與二極管D串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，其電壓隨電流變化的靈敏度與實際LED的電壓隨電流變化的靈敏度是近似的，進一步增大本實用新型提出的LED模擬電子負載與實際LED的近似度。此外，功率消耗單元20在模擬LED的產(chǎn)熱特性的同時，可以消耗LED驅(qū)動電路輸出的大部分電能，使得整個LED模擬電子負載與LED的性能接近。需要說明的是，上述功率消耗單元20可采用任意形式的功率負載來實現(xiàn)，在一較佳實施例中，功率消耗單元20包括第四電阻R4、第五電阻R5及晶體管Q；晶體管Q的輸入端與第五電阻R5的第一端連接，其連接結(jié)點為功率消耗單元20的輸入端，晶體管Q的受控端、第五電阻R5的第二端及第四電阻R4的第一端互連，第四電阻R4的第二端為功率消耗單元20的受控端，晶體管Q的輸出端為功率消耗單元20的輸出端。在一較佳實施例中，晶體管Q為PNP型三極管(如圖2所示的三極管)；PNP型三極管的基極為晶體管Q的受控端，PNP型三極管的發(fā)射極為晶體管Q的輸入端，PNP型三極管的集電極為晶體管Q的輸出端。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到的是，PMOS管可以取代PNP型三極管，且在相應(yīng)調(diào)整電路結(jié)構(gòu)后，還可以使用NPN型的三極管或者NMOS管等等，然而，這些與本實用新型技術(shù)方案都屬于一個發(fā)明構(gòu)思。可以理解，本實施例中，當功率消耗單元20的受控端受到觸發(fā)后，晶體管Q導(dǎo)通，驅(qū)動電路輸出的電能能夠被晶體管Q消耗。出于取材方便和節(jié)省元件成本考慮，在一實施例中，上述限流單元10優(yōu)選為第三電阻R3。進一步地，為了使LED模擬電子負載能夠模擬一顆或者多顆LED，如圖3所示，在上述LED模擬電子負載的基礎(chǔ)上還增設(shè)了分壓單元30，分壓單元30的輸入端、第一電源端V+、限流單元10的輸入端及功率消耗單元20的輸入端互連，分壓單元30的分壓端與穩(wěn)壓調(diào)整管U的參考極連接，分壓單元30的輸出端、第二電源端V-及二極管D的陰極互連?？梢岳斫?，分壓單元30的分壓端與輸出端之間的電壓降和穩(wěn)壓調(diào)整管U的參考極與二極管D的陰極之間的電壓降相等，而穩(wěn)壓調(diào)整管U與二極管D之間的電壓降可以設(shè)置為單顆LED燈的電壓降，這樣，通過改變分壓單元30的分壓端與輸出端之間的分壓比，就可以改變分壓單元30的輸入端與輸出端之間的電壓降，從而使得本實用新型提出的LED模擬電子負載能夠模擬一顆或者多顆LED燈。在一較佳實施例中，分壓單元30包括第一電阻R1及第二電阻R2；第一電阻R1的第一端為分壓單元30的輸入端，第一電阻R1的第二端與第二電阻R2的第一端連接，其連接結(jié)點為分壓單元30的分壓端，第二電阻R2的第二端為分壓單元30的輸出端。在LED模擬電子負載處于工作狀態(tài)中時，由于穩(wěn)壓調(diào)整管U的參考極與陽極之間的電壓恒定為2.5伏，而二極管D兩極之間的電壓降在0.55伏到0.7伏之間，因此，第二電阻R2兩端的電壓始終在3.05伏到3.2伏之間。又由于第一電阻R1的第一端與第二電阻R2的第二端之間的電壓和本實用新型提出的LED模擬電子負載的輸出電壓大小相等，因此，通過調(diào)整第一電阻R1與第二電阻R2的比值，就可以改變第一電阻R1的第一端與第二電阻R2的第二端之間的電壓，從而改變本實用新型提出的LED模擬電子負載模擬的LED的數(shù)量。比如，當?shù)谝浑娮鑂1與第二電阻R2的比值為1時，本實用新型提出的LED模擬電子負載模擬兩顆LED；當?shù)谝浑娮鑂1與第二電阻R2的比值為2時，本實用新型提出的LED模擬電子負載模擬三顆LED，等等。值得一提的是，為了提高LED模擬電子負載的通用性，本實施例中，第一電阻R1和/或第二電阻R2為可調(diào)電阻。這樣，可以通過調(diào)節(jié)第一電阻R1和/或第二電阻R2的阻值，來改變第一電阻R1與第二電阻R2的比值，從而改變LED模擬電子負載所模擬的LED的數(shù)量，非常方便。此外，為了保護穩(wěn)壓調(diào)整管U，在穩(wěn)壓調(diào)整管U的陰極與參考極之間可增設(shè)反饋電容C，在穩(wěn)壓調(diào)整管U與二極管D的串聯(lián)支路上設(shè)置限流單元，都可以使LED模擬電子負載更穩(wěn)定地工作。以下，結(jié)合圖2和圖3，說明本實用新型LED模擬電子負載的工作原理：在采用該LED模擬電子負載模擬LED工作時，將第一電源端V+與LED驅(qū)動電路的正驅(qū)動端連接，將第二電源端V-與LED驅(qū)動電路的負驅(qū)動端連接，當LED驅(qū)動電路的驅(qū)動電壓達到一定值時LED模擬電子負載開始工作。第二電阻R2兩端產(chǎn)生3.05伏到3.2伏之間的電壓降，當LED驅(qū)動電路輸出的電流大小發(fā)生變化時，二極管D兩極之間的電壓降對應(yīng)發(fā)生變化，第一電阻R1的第一端與第二電阻R2的第二端之間的電壓對應(yīng)發(fā)生變化，這樣，就模擬了LED電壓隨電流及溫度變化的特點。在穩(wěn)壓調(diào)整管和二極管開啟時，有電流流過第三電阻，晶體管受到觸發(fā)導(dǎo)通，晶體管消耗LED驅(qū)動電路輸出的電能，這樣，就模擬了LED產(chǎn)生消耗電能發(fā)光的特點。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是在本實用新型的發(fā)明構(gòu)思下，利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接/間接運用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
均包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。當前第1頁1 2 3