CN104155508A - Oled cell检测设备的信号电流检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种OLED CELL检测设备的信号电流检测装置及检测方法，检测装置包括电流采样模块、信号预处理模块、电压测量模块、电源隔离模块和信号隔离模块。检测方法的具体步骤包括：1)从OLED CELL检测设备的信号输出端采集电流值Ivout；2)将电流值Ivout滤波与放大后转换为比例电压量Vout；3)将比例电压量Vout转换为数字电压信号；4)将数字电压信号进行隔离处理后传送至输出接口。本发明利用成熟产品实现，整个测量方法可提供很高的共模抑制比，可最大限度的减少测量误差；大幅度地提升了系统规格指标，电流检测指标均超过了日本、韩国机台，在OLED CELL国产化设备上迈出了巨大的一步。
Description
技术领域
本发明属于OLED检测设备技术领域，具体地指一种OLED CELL检测设备的信号电流检测装置及方法。
背景技术
OLED CELL面板在生产初步成型后，还未绑定驱动芯片，通过使用对应的检测设备，向其特定的触点施加信号电压，当有信号通过特定线路时，这些有机材料就会发光，来达到检测的目的。目前OLEDCELL检测设备几乎被日本、韩国厂商所垄断，同时在设备的技术指标与规格上，设置了很多的技术壁垒，国内厂商无法获取最新的OLED生产技术资料，不能及时地推出对应技术的检测设备，根据长期对CELL检测技术的研究，在OLED CELL检测环节，需要对被测OLEDCELL施加不同的检测信号，并实时侦测输出信号的电流值与电压值。
现阶段的OLED CELL检测设备通过使用专用电流检测元件来进行电流检测。使用电流检测元件来检测电流，电路设计简单，可快速完成预期设计，但也存在较多的隐性问题，较为典型的隐性问题如：当信号电压输出较高时，电流检测元件必须可以承受较高的共模电压，而当共模电压较高时，电流检测元件又面临着共模抑制比下降的问题，从而造成电流测量值随着共模电压的变化而产生误差，造成精度下降，严重时可造成测量结果不准确，无法使用等问题。
以目前半导体技术来说，这种专用的集成电流检测元件还无法承受较高的共模电压，当信号输出电压高于集成电流检测元件可承受的共模电压范围时，则会损坏电流检测元件，从而造成整个检测系统失效。
发明内容
针对这种专用电流检测元件无法承受较高的共模电压，以及在高共模电压下无法达到较高检测精度的问题，本发明提出了一种可以不受共模电压影响，在任意共模电压范围下可正常工作的电流检测装置及方法。
为实现上述目的，本发明所设计的一种OLED CELL检测设备的信号电流检测装置，其特殊之处在于，它包括电流采样模块、信号预处理模块、电压测量模块、电源隔离模块和信号隔离模块，所述电流采样模块的输入端与OLED CELL检测设备的信号输出线相连、输出端与信号预处理模块的输入端相连，所述信号预处理模块的输出端与电压测量模块的输入端相连，所述电压测量模块的输出端与信号隔离模块的输入端相连，所述电源隔离模块分别与信号预处理模块、电压测量模块和电源隔离模块相连接；
所述电流采样模块用于采集电流值Iout传送至信号预处理模块，所述信号预处理模块用于对所述电流值Iout进行滤波、放大后转换为比例电压量Vout，并将所述比例电压量Vout传送至电压测量模块，所述电压测量模块用于将所述比例电压量Vout转换为数字电压信号，并将所述数字电压信号通过I2C总线传送至信号隔离模块，所述信号隔离模块用于将从I2C总线接收的数字电压信号进行隔离处理后传送至输出接口，所述电源隔离模块用于分别为信号预处理模块、电压测量模块和电源隔离模块提供电源。
进一步地，所述电流采样模块包括检流电阻RS和高边电流检测单元，所述检流电阻RS与OLED CELL检测设备的信号输出线串联，所述高边电流检测单元的正负两端分别与检流电阻RS的两端连接，所述高边电流检测单元的参考地端GND与检流电阻RS的电流流出端RSout连接。
更进一步地，所述信号预处理模块通过运放实现，用于滤除10k以上的噪声和将所述电流值Iout放大10～15倍。通过运算放大器实现滤除噪声，去除无效数据。
更进一步地，所述电压测量模块为模拟信号转数字信号器件。数模转换电路进行数字量化，方便对信号进行进一步处理。
更进一步地，所述电源隔离模块为隔离型DCDC电源模块。隔离电源模块可以将两端地线完全隔离分开，当发生外部ESD放电、电路失效等问题时，可有效保护前级电路不受损坏。
更进一步地，所述信号隔离模块采用ADI磁隔离器件。磁耦是基于芯片级脉冲变压器隔离方式的隔离芯片，也称磁隔离芯片、数字隔离器，具有体积小、功耗低、使用方便等优点。
一种OLED CELL检测设备的信号电流检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)从OLED CELL检测设备的信号输出端采集电流值Ivout；
2)将所述电流值Ivout滤波与放大后转换为比例电压量Vout；
3)将所述比例电压量Vout转换为数字电压信号；
4)将所述数字电压信号进行隔离处理后传送至输出接口。
优选地，所述步骤1)中采用高边电流检测方法采集电流值Ivout。采用高边电流检测时，高边电流检测单元的参考地端GND为检流电阻RS的电流流出端RSout。
优选地，所述步骤2)中所述滤波过程具体指滤除所述电流值Ivout中10k以上的噪声，所述放大过程为将所述电流值Ivout放大10～15倍。
本发明的工作原理为：将检流电阻串接至OLED CELL检测设备的输出通路中，当OLED CELL检测设备的输出电流流过串接电流采样模块中的检流电阻RS后，会在检流电阻RS两端产生一个压降。此时使用运放将这个电阻两端的压降采集，并进行放大后，送至数模转换电路进行数字量化，数字量化完成后，使用隔离器将数字量输出，完成电流检测。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
(1)不受共模电压的限制，可测量双极性电压；
(2)整个测量方法可提供很高的共模抑制比，可最大限度的减少测量误差；
(3)可大幅度提升电流检测的精度与可测量带宽；
(4)测试方法灵活多变，可支持裁剪、添加新的电流保护模块；
(5)成本低廉可控，通过市场上的成熟产品处理OLED CELL检测设备的输出电流检测的问题。
此检测装置及检测方法用于OLED CELL检测设备中，大幅度地提升了系统规格指标，电流检测指标均超过了日本、韩国机台，在OLED CELL国产化设备上迈出了巨大的一步。
附图说明
图1为本发明OLED CELL检测设备的信号电流检测装置的结构示意图。
图2为高边电流检测常规电路图；
图3为图1中高边电流检测单元电路图。
图中：1.电流采样模块，1-1.高边电流检测单元，2.信号预处理模块，3.电压测量模块，4.电源隔离模块，5.信号隔离模块。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1所示，本发明一种OLED CELL检测设备的信号电流检测装置，它包括电流采样模块1、信号预处理模块2、电压测量模块3、电源隔离模块4和信号隔离模块5。
电流采样模块1的输入端与OLED CELL检测设备的信号输出线相连、输出端与信号预处理模块2的输入端相连，信号预处理模块2的输出端与电压测量模块3的输入端相连，电压测量模块3的输出端与信号隔离模块5的输入端相连，电源隔离模块4分别与信号预处理模块2、电压测量模块3和电源隔离模块4相连接。
电流采样模块1用于采集电流值Iout传送至信号预处理模块2，信号预处理模块2用于对电流值Iout进行滤波、放大后转换为比例电 压量Vout，并将比例电压量Vout传送至电压测量模块3，电压测量模块3用于将比例电压量Vout转换为数字电压信号，并将数字电压信号通过I2C总线传送至信号隔离模块5，信号隔离模块5用于将从I2C总线接收的数字电压信号进行隔离处理后传送至输出接口，电源隔离模块4用于分别为信号预处理模块2、电压测量模块3和电源隔离模块4提供电源。
电流采样模块1包括检流电阻RS和高边电流检测单元1-1，检流电阻RS与OLED CELL检测设备的信号输出线串联，高边电流检测单元1-1的正负两端分别与检流电阻RS的两端连接，高边电流检测单元1-1的参考地端GND与检流电阻RS的电流流出端RSout连接。
信号预处理模块2通过运放实现，用于滤除10k以上的噪声和将电流值Iout放大10～15倍。
电压测量模块3为模拟信号转数字信号器件。
电源隔离模块4为隔离型DCDC电源模块。
信号隔离模块5采用ADI磁隔离器件。
利用上述OLED CELL检测设备的信号电流检测装置进行OLEDCELL检测设备的信号电流检测方法的具体步骤如下：
1)电流采样模块1运用高边电流检测方法完成电流的采样工作，将电流采样模块1中的检流电阻RS串接在OLED CELL检测设备的信号输出线路中，高边电流检测单元1-1的正负两端分别与检流电阻RS的两端连接，将高边电流检测单元1-1的参考地端GND与检流电阻RS的电流流出端RSout连接。当信号流过电流采样模块1时，电流值Ivout被采集出来，并将Ivout送到下一级信号预处理模块2中。
本发明克服了使用高边电流测量时常见的共模电压过高的问题。如图2所示的高边电流检测常规电路图，用常规方法进行高边电流测量时，需要将测量电路串接到电源的输出侧，这时测量电路的两个测量线Vsen+与Vsen-对地会有较高的电压Vcm。
当电压源DCV输出电压后，在检流电阻RS上会产生电压差，分别对应Vsen+与Vsen-，此时Vsen信号对地作为参考，就会有一个较高的共模电压Vcm，假设检流电阻RS为0.05欧，电压源DCV输出+50V，流过的电流I为5A时，此时根据欧姆定律，将在检流电阻RS上产生一个0.25V的电压，则Vsen+＝+50V，Vsen-＝+50V-0.25V＝+49.75V，此时共模电压Vcm+、Vcm-即为+50V与+49.75V，该共模电压已超出运放的正常输入范围，且当出可变时，共模电压也会随之变化。
根据此问题，本发明将这种高边电流检测电路做了创新改进，根据高边电流检测原理，最大的问题在于检测的电流量Vsen对地会有一个共模电压在上面，且这个共模电压会随着输出而变化，如图3所示：
整个高边电流检测方法将参考地GND从电源地移至VOUT，整个输出不以系统地作为参考，此时依然假设检流电阻RS为0.05欧，电压源DCV输出+50V，流过的电流I为5A时，则Vsen+＝0V，Vsen-＝0.25V，此时共模电压Vcm+、Vcm-变为0V与0.25V，可见将参考地GND移至VOUT后，改善了共模电压问题。
2)信号预处理模块2完成电流信号Ivout的滤波与放大工作，Ivout信号经过滤波、放大后，被变换为比例电压量Vout，输出给下一级电压测量模块3使用。滤波过程具体指滤除所述电流值Ivout中10k以上的噪声，放大过程为将所述电流值Ivout放大10～15倍，放大倍数与电流采样模块1中检测电阻RS的阻值成比例关系。
3)电压测量模块接收3接收信号预处理模块2送入的比例电压量Vout电压信号，使用模拟转数字技术，将模拟信号转化为数字电压信号，通过I2C总线将数字电压信号送入下一级信号隔离模块5中。
4)信号隔离模块5将通过I2C总线接收到的数字电压信号隔离后，送至输出接口，供外部模块使用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以设计出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种OLED CELL检测设备的信号电流检测装置，其特征在于：它包括电流采样模块(1)、信号预处理模块(2)、电压测量模块(3)、电源隔离模块(4)和信号隔离模块(5)，所述电流采样模块(1)的输入端与OLED CELL检测设备的信号输出线相连、输出端与信号预处理模块(2)的输入端相连，所述信号预处理模块(2)的输出端与电压测量模块(3)的输入端相连，所述电压测量模块(3)的输出端与信号隔离模块(5)的输入端相连，所述电源隔离模块(4)分别与信号预处理模块(2)、电压测量模块(3)和电源隔离模块(4)相连接；
所述电流采样模块(1)用于采集电流值Iout传送至信号预处理模块(2)，所述信号预处理模块(2)用于对所述电流值Iout进行滤波、放大后转换为比例电压量Vout，并将所述比例电压量Vout传送至电压测量模块(3)，所述电压测量模块(3)用于将所述比例电压量Vout转换为数字电压信号，并将所述数字电压信号通过I2C总线传送至信号隔离模块(5)，所述信号隔离模块(5)用于将从I2C总线接收的数字电压信号进行隔离处理后传送至输出接口，所述电源隔离模块(4)用于分别为信号预处理模块(2)、电压测量模块(3)和电源隔离模块(4)提供电源。
2.根据权利要求1所述的OLED CELL检测设备的信号电流检测装置，其特征在于：所述电流采样模块(1)包括检流电阻RS和高边电流检测单元(1-1)，所述检流电阻RS与OLED CELL检测设备的信号输出线串联，所述高边电流检测单元(1-1)的正负两端分别与检流电阻RS的两端连接，所述高边电流检测单元(1-1)的参考地端GND与检流电阻RS的电流流出端RSout连接。
3.根据权利要求1所述的OLED CELL检测设备的信号电流检测装置，其特征在于：所述信号预处理模块(2)通过运放实现，用于滤除10k以上的噪声和将所述电流值Iout放大10～15倍。
4.根据权利要求1所述的OLED CELL检测设备的信号电流检测装置，其特征在于：所述电压测量模块(3)为模拟信号转数字信号器件。
5.根据权利要求1所述的OLED CELL检测设备的信号电流检测装置，其特征在于：所述电源隔离模块(4)为隔离型DCDC电源模块。
6.根据权利要求1所述的OLED CELL检测设备的信号电流检测装置，其特征在于：所述信号隔离模块(5)采用ADI磁隔离器件。
7.一种根据权利要求1～6中任一种OLED CELL检测设备的信号电流检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)从OLED CELL检测设备的信号输出端采集电流值Ivout；
2)将所述电流值Ivout滤波与放大后转换为比例电压量Vout；
3)将所述比例电压量Vout转换为数字电压信号；
4)将所述数字电压信号进行隔离处理后传送至输出接口。
8.根据权利要求7所述的OLED CELL检测设备的信号电流检测方法，其特征在于：所述步骤1)中采用高边电流检测方法采集电流值Ivout。
9.根据权利要求7所述的OLED CELL检测设备的信号电流检测方法，其特征在于：所述步骤2)中所述滤波过程具体指滤除所述电流值Ivout中10k以上的噪声，所述放大过程为将所述电流值Ivout放大10～15倍。
10.根据权利要求8所述的OLED CELL检测设备的信号电流检测方法，其特征在于：采用高边电流检测时，高边电流检测单元(1-1)的参考地端GND为检流电阻RS的电流流出端RSout。
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|---|---|
| CN (1) | CN104155508B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112557725A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-26 | 上海航天控制技术研究所 | 一种简单隔离电压检测电路 |
| CN114089022A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-02-25 | 天津航空机电有限公司 | 一种基于多电压架构的低功耗离散量采集电路 |
| CN115080493A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-09-20 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 总线装置及数据读写电路 |
| CN115128327A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-09-30 | 杭州衡驰科技有限公司 | 开关电源高边电流检测方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW573440B (en) * | 2001-09-21 | 2004-01-21 | Ritdisplay Corp | Method to measure the electro-optical characteristics of organic light-emitting diode |
| US20080048951A1 (en) * | 2006-04-13 | 2008-02-28 | Naugler Walter E Jr | Method and apparatus for managing and uniformly maintaining pixel circuitry in a flat panel display |
| WO2010007366A1 (en) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Cambridge Display Technology Limited | Balancing common mode voltage in a current driven display |
| CN201622322U (zh) * | 2010-02-02 | 2010-11-03 | 陕西科技大学 | Oled光电性能综合测试装置 |
| CN203479891U (zh) * | 2013-06-25 | 2014-03-12 | 四川虹视显示技术有限公司 | 一种oled微电流检测系统 |
| CN203519750U (zh) * | 2013-10-31 | 2014-04-02 | 四川虹视显示技术有限公司 | Oled面板自动化测试装置 |
| CN203688743U (zh) * | 2014-01-07 | 2014-07-02 | 华南理工大学 | 一种oled器件光电特性测试系统 |
| CN203981772U (zh) * | 2014-08-01 | 2014-12-03 | 武汉精测电子技术股份有限公司 | Oled cell检测设备的信号电流检测装置 |
-
2014
- 2014-08-01 CN CN201410378674.5A patent/CN104155508B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW573440B (en) * | 2001-09-21 | 2004-01-21 | Ritdisplay Corp | Method to measure the electro-optical characteristics of organic light-emitting diode |
| US20080048951A1 (en) * | 2006-04-13 | 2008-02-28 | Naugler Walter E Jr | Method and apparatus for managing and uniformly maintaining pixel circuitry in a flat panel display |
| WO2010007366A1 (en) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Cambridge Display Technology Limited | Balancing common mode voltage in a current driven display |
| CN201622322U (zh) * | 2010-02-02 | 2010-11-03 | 陕西科技大学 | Oled光电性能综合测试装置 |
| CN203479891U (zh) * | 2013-06-25 | 2014-03-12 | 四川虹视显示技术有限公司 | 一种oled微电流检测系统 |
| CN203519750U (zh) * | 2013-10-31 | 2014-04-02 | 四川虹视显示技术有限公司 | Oled面板自动化测试装置 |
| CN203688743U (zh) * | 2014-01-07 | 2014-07-02 | 华南理工大学 | 一种oled器件光电特性测试系统 |
| CN203981772U (zh) * | 2014-08-01 | 2014-12-03 | 武汉精测电子技术股份有限公司 | Oled cell检测设备的信号电流检测装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112557725A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-26 | 上海航天控制技术研究所 | 一种简单隔离电压检测电路 |
| CN114089022A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-02-25 | 天津航空机电有限公司 | 一种基于多电压架构的低功耗离散量采集电路 |
| CN114089022B (zh) * | 2021-11-12 | 2024-06-18 | 天津航空机电有限公司 | 一种基于多电压架构的低功耗离散量采集电路 |
| CN115128327A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-09-30 | 杭州衡驰科技有限公司 | 开关电源高边电流检测方法 |
| CN115080493A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-09-20 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 总线装置及数据读写电路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104155508B (zh) | 2017-02-15 |
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