CN103698717A - 一种检测led电源驱动性能稳定性的老化测试装置 - Google Patents

一种检测led电源驱动性能稳定性的老化测试装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种检测LED电源驱动性能稳定性的老化测试装置，包括有电压钳位电路、功率开关管驱动及保护电路、功率开关器件、LED模组等效负载、工作状态指示电路。所述的电压钳位电路由单个或者多个稳压管和一个电阻连接，使得A1可以获得一个Q1开关管导通的电压和电流，这个电压和电流通过功率开关管驱动及保护电路，先给功率开关器件的GS极间层间电容充电，这个充电时间可以让原边反馈的LED驱动从接通电源启动时的电压上升到LED驱动能够正常工作的电压，这时使得A1处的电压能够达到Q1开关器件的导通电压。从而模拟了LED模组在刚接通LED驱动电源，到上电后电流达到稳定输出这个过程所需要的功能。

Description

一种检测LED电源驱动性能稳定性的老化测试装置
技术领域
本发明属于LED电源驱动产品老化技术领域，具体涉及一种检测LED电源驱动性能稳定性的老化测试装置。
背景技术
LED行业目前发展迅速，其应用大到楼宇智能LED照明系统，小到LED手电筒、指示灯等，LED产品已逐渐走入社会的各个角落，但LED产品的失效机理一直是困扰LED产品品质提高的一个因素。在设计、制造、安装、应用等各个环节中，LED的可靠性问题一直是困扰业界的难题。在照明、显示设备等应用场合，LED装置往往由多颗LED构成，其电性能稳定性、光色性能衰减一致性及使用寿命要求都非常高，而在长期通电工作后，各单颗LED的色温、显色性、色纯度、光谱分布、出光均匀性和照度等特性都将随使用时间而发生变化。另外，安装初期使用正常的LED，通电工作一点时间后，会出现一定暗光、闪动、故障、间断亮等不良现象，给产品使用推广带来巨大的负面影响。因而，为能及时、快速、有效地剔除存在缺陷隐患的产品，除了需要保证良好的生产工艺和正确的使用操作之外，还需要在成品应用前通过早期的测验筛选，寿命分析，这是LED产品可靠性的重要保证。
老化测试系统是LED老化试验、寿命测试分析等测验的重要组成部分，所谓老化试验，是对灯具整体性能稳定性的评估，主要包括电性，光学，散热等方面检测，一般检测需要定义检测时间周期，一般老化8小时，如果是新产品需要制定检测时间，如300小时，500小时，1000小时，3000小时，6000小时分别根据不同时间测试，根据测试结果判定产品性能的稳定性，并根据相关的标准确定产品设计是否符合标准。
传统的老化电源驱动是以产品输出的电压、电流、功率，进行计算得到一个等效的电阻负载（又称假负载）。目前LED电源生产公司大部分用假负载来模拟LED模组做电源产品的老化测验，用这种老化方式对于LED驱动，在老化时必须先将LED驱动接通交流电源后再连接水泥电阻，LED驱动因为大部分是恒流工作模式，在空载时输出电压有的就比较高，会超出安全电压范围，这样就存在安全隐患，在批量操作时老化测试人员操作不当就会有生命危险。如果购买市面上的电子老化负载价格昂贵，成本高体积大。因为普通的电源是工作在恒压模式，可以正常开机启动。LED驱动的工作模式是恒流模式，在LED驱动启动工作的瞬间，只用一个电阻假负载时，LED驱动输出的电压满足不了LED驱动从开机的启动模式转向正常恒流工作模式。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，解决LED驱动老化不能带假负载启动的问题，并设计一种安全有效、用于检测LED驱动电源性能稳定性的老化测试装置。
为实现本发明目的所采用的技术方案为：一种检测LED电源驱动性能稳定性的老化测试装置，包括电压钳位电路、功率开关驱动及保护电路、功率开关器件和LED模组等效负载；所述电压钳位电路用于与LED电源驱动的输出回路连接，电压钳位电路由若干稳压管和第一电阻依次连接组成；所述功率开关器件为功率开关管，功率开关管与LED模组等效负载连接；在第一电阻和稳压管之间设置一接点，该接点为功率开关管提供通导的电压和电流，该电压和电流通过功率开关驱动及保护电路给功率开关管的G、S极之间的层间电容充电，在该层间电容的充电时间内使具有原边反馈的LED电源驱动从接通电源启动时的电压上升到LED电源驱动正常工作的电压，此时第一电阻和稳压管之间接点处的电压达到功率开关管导通所需电压。
优选的，所述LED模组等效负载为水泥电阻。
优选的，所述水泥电阻的额定功率为LED电源驱动输出功率的至少1倍。
优选的，所述水泥电阻的额定功率为LED电源驱动输出功率的至少2倍。
优选的，所述水泥电阻的额定功率为LED电源驱动输出功率的至少3倍。
优选的，所述水泥电阻的额定功率为LED电源驱动输出功率的至少4倍。
优选的，所述功率开关及保护电路包括单向通导的二极管和第二电阻。
优选的，还包括与LED模组等效负载并联连接的工作状态指示电路，工作状态指示电路包括依次连接的LED指示灯和第三电阻。
有益效果：采用发明的老化测试装置，成本低，操作方便。LED驱动在老化时接上本发明的老化测试装置后可以直接老化，不需要将LED驱动先空载再去接负载，并可以解决以上安全隐患问题。
附图说明
图1为本发明老化测试系统的电路结构框架原理图
图2为本发明老化测试系统的电路连接结构示意图
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1至图2所示，本实施例一种用于检测LED老化电源驱动性能稳定性的老化测试装置，包括有电压钳位电路、功率开关管驱动及保护电路、功率开关管、LED模组等效负载、工作状态指示电路。
所述的电压钳位电路由单个或者多个稳压管（ZD1，ZD2，…，ZDn）和第一电阻R1串联连接，其两端分别接在LED老化电源驱动的输出回路两端，在第一电阻和稳压管之间设置一接点A1，使得接点A1可以获得一个功率开关管开关管Q1导通的电压和电流，这个电压和电流通过功率开关管驱动及保护电路，先给功率开关管的G、S极间层间电容充电，这个充电时间可以让原边反馈的LED驱动从接通电源启动时的电压上升到LED驱动能够正常工作的电压，这时使接点A1处的电压能够达到Q1开关器件的导通电压。
本实施例模拟了LED模组在刚接通LED驱动电源，到上电后电流达到稳定输出这个过程所需要的功能。
LED模组等效负载是一个LED光源模组的一个等效电阻Rs，为水泥电阻，能够承受的功率是LED电源输出功率2倍以上。
功率开关及保护电路包括一个单向通导的二极管D1和第二电阻R2。
工作状态指示电路由第三电阻R3和一个LED灯珠LED1组成，当电路接通正常工作时发光。
当使用了本发明技术后，LED驱动输出与LED+、LED-极连接。后端连接好对应的LED模组等效负载后。接通LED驱动连接线路，LED驱动就可以实现正常老化测试。
在采用了上述方案后，在生产LED驱动老化的过程中，在驱动器不具备带载从恒压模式（CC）负载启动时，解决了老化需要空载稳定后再接上负载的问题，从而使LED驱动可以冷机启动工作，解决了生产安全隐患。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (8)

1.一种检测LED电源驱动性能稳定性的老化测试装置，其特征在于，包括电压钳位电路、功率开关驱动及保护电路、功率开关器件和LED模组等效负载；所述电压钳位电路用于与LED电源驱动的输出回路连接，电压钳位电路由若干稳压管和第一电阻依次连接组成；所述功率开关器件为功率开关管，功率开关管与LED模组等效负载连接；在第一电阻和稳压管之间设置一接点，该接点为功率开关管提供通导的电压和电流，该电压和电流通过功率开关驱动及保护电路给功率开关管的G、S极之间的层间电容充电，在该层间电容的充电时间内使具有原边反馈的LED电源驱动从接通电源启动时的电压上升到LED电源驱动正常工作的电压，此时第一电阻和稳压管之间接点处的电压达到功率开关管导通所需电压。
2.根据权利要求1所述的老化测试装置，其特征在于，所述LED模组等效负载为水泥电阻。
3.根据权利要求2所述的老化测试装置，其特征在于，所述水泥电阻的额定功率为LED电源驱动输出功率的至少1倍。
4.根据权利要求2所述的老化测试装置，其特征在于，所述水泥电阻的额定功率为LED电源驱动输出功率的至少2倍。
5.根据权利要求2所述的老化测试装置，其特征在于，所述水泥电阻的额定功率为LED电源驱动输出功率的至少3倍。
6.根据权利要求2所述的老化测试装置，其特征在于，所述水泥电阻的额定功率为LED电源驱动输出功率的至少4倍。
7.根据权利要求1所述的老化测试装置，其特征在于，所述功率开关及保护电路包括单向通导的二极管和第二电阻。
8.根据权利要求1所述的老化测试装置，其特征在于，还包括与LED模组等效负载并联连接的工作状态指示电路，工作状态指示电路包括依次连接的LED指示灯和第三电阻。
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