CN104422538A - 一种测试电路及测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种测试电路及测试装置，其中，该测试电路包括：发光二极管电路、过温检测电路、过温保护电路和交流直流转换电路，发光二极管电路包括至少2个发光二极管和控制开关，该至少2个发光二极管和控制开关串联连接在直流稳压电源的正极和负极之间；过温检测电路检测每个发光二极管的温度，在至少一个发光二极管的温度超过温度阈值时在其输出端输出过温信号；过温保护电路的驱动端接收到过温信号时发出报警信号并输出控制信号控制发光二极管电路中的控制开关断开；交流直流转换电路的输出端连接至过温检测电路和所述过温保护电路的电源端。本发明能够保证光衰老化测试的顺利进行，节省测试周期和人力物力。

Description

一种测试电路及测试装置

技术领域

本发明涉及电子电路领域，具体涉及一种测试电路及测试装置。

背景技术

在发光二极管（Light Emitted Diode，LED）的光衰老化测试中，为了缩短测试周期，通常把被测LED灯放置在高温箱内，并将高温箱的温度设置到接近于LED结温的上限值。由于LED的光衰老化测试是一个长期通电测试过程，高温箱在长期工作过程中可能会出现温度过高，超过供应商规定的LED结温的上限值，从而导致测出的光衰数据差异较大，或被测LED烧毁。这有可能迫使已经进行了几个月甚至上年的光衰老化测试过程终止，并重新测试，增加测试周期，浪费人力和物力资源。

发明内容

本发明实施例提供了一种测试电路及测试装置，能够在进行LED的长期光衰老化测试过程中避免高温箱温度过高，节省测试周期和人力物力。

本发明第一方面提供一种测试电路，包括发光二极管电路、过温检测电路、过温保护电路和交流直流转换电路，其中，

所述发光二极管电路包括控制开关、直流稳压电源和至少2个发光二极管，其中，所述至少2个发光二极管和所述控制开关串联连接在所述直流稳压电源的正极和负极之间；

所述过温检测电路检测每个所述发光二极管的温度，在至少一个所述发光二极管的温度超过温度阈值时在其输出端输出过温信号；

所述过温保护电路的驱动端接收到所述过温检测电路输出的所述过温信号时发出报警信号并输出控制信号控制所述发光二极管电路中的所述控制开关断开；

所述交流直流转换电路的输入端连接至市电电源，将市电交流电转换为直流电从其输出端输出，所述交流直流转换电路的输出端连接至所述过温检测电路和所述过温保护电路的电源端。

可选地，所述过温检测电路包括基准电压生成电路和与所述发光二极管的数量相适应的温度检测电路，其中，

所述基准电压生成电路包括第一分压电阻和稳压二极管，所述第一分压电阻的第一端连接至所述交流直流转换电路的输出端，所述第一分压电阻的第二端连接至所述稳压二极管的阴极，所述稳压二极管的阴极为所述基准电压生成电路的输出端输出基准电压，所述稳压二极管的阳极连接至接地点；

每个所述过温检测电路包括一个热敏电阻、一个第二分压电阻、一个集成运算放大器和一个第一二极管，所述热敏电阻的第一端连接至所述交流直流转换电路的输出端，所述热敏电阻的第二端连接至所述第二分压电阻的第一端和所述集成运算放大器的反相输入端，所述集成运算放大器的同相输入端连接至所述基准电压生成电路的输出端，所述集成运算放大器的输出端连接至所述第一二极管的阴极，每个所述温度检测电路的所述第一二极管的阳极连接到一起作为所述过温检测电路的输出端，所述第二分压电阻的第二端连接至接地点。

可选地，所述发光二极管电路的控制开关为继电器。

可选地，所述过温保护电路包括蜂鸣器和晶闸管，其中，

所述蜂鸣器的第一端连接至所述交流直流转换电路的输出端，所述蜂鸣器的第二端连接至所述晶闸管的阳极，所述晶闸管的阴极连接至所述发光二极管电路中的所述继电器的线圈的第一端，并且所述继电器的线圈的第二端连接至接地点，所述晶闸管的门极为所述过温保护电路的驱动端。

可选地，所述交流直流转换电路包括变压器、整流桥和三端稳压芯片，其中，

所述变压器原边线圈的两端分别连接至市电电源的火线和零线，所述变压器副边线圈的两端分别连接至整流桥的两个输入端，所述整流桥的正极输出端连接至所述三端稳压芯片的输出端，所述三端稳压芯片的输出端为所述交流直流转换电路的输出端，所述三端稳压芯片的接地点和所述整流桥的负极输出端连接至接地点。

可选地，所述交流直流转换电路还包括第一电容和第二电容，其中所述第一电容的第一端连接至所述三端稳压芯片的输入端，所述第二电容的第一端连接至所述三端稳压芯片的输出端，所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端连接至接地点。

可选地，所述过温保护电路还包括第二二极管，所述第二二极管的阴极连接至所述继电器的线圈的第二端，所述第二二极管的阳极连接至所述继电器的线圈的第一端。

可选地，所述发光二极管电路还包括限流电阻，所述限流电阻串联在所述至少2个发光二极管、所述控制开关和直流稳压电源构成的回路中。

本发明第二方面提供一种测试装置，其特征在于，包括高温箱、散热板和如本发明第一方面或第一方面的任一种可能实现方式所述的测试电路，其中：

所述测试电路中的所述至少2个发光二极管安装在所述散热板上，所述散热板放置在所述高温箱中。

可选地，所述测试电路中的所述过温检测电路的每个热敏电阻检测该每个热敏电阻对应的所述发光二极管所在位置的散热板温度。

本发明提供的测试电路在LED的光衰老化测试过程中检测每个LED灯的结温，并且在检测到至少一个LED的结温超过温度阈值时输出过温信号控制LED的回路断开。本发明能够在进行LED的长期光衰老化测试过程中避免高温箱温度过高，保证光衰老化测试的顺利进行，节省测试周期和人力物力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种测试电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1是本发明实施例提供的一种测试电路的电路图，包括：

发光二极管电路101、过温检测电路102、过温保护电路103和交流直流转换电路104，其中，

发光二极管电路101包括控制开关、直流稳压电源和至少2个发光二极管，其中，该至少2个发光二极管和控制开关串联连接在直流稳压电源的正极和负极之间。

过温检测电路102检测每个发光二极管的温度，在至少一个发光二极管的温度超过温度阈值时在其输出端输出过温信号。

其中，温度阈值可以为接近LED厂商提供的结温上限值的一个温度值。

过温保护电路103的驱动端接收到过温检测电路102输出的过温信号时发出报警信号并输出控制信号控制发光二极管电路中的控制开关断开。

其中，报警信号可以为声音报警信号或发光报警信号。

交流直流转换电路104的输入端连接至市电电源，将市电交流电转换为直流电从其输出端输出，交流直流转换电路104的输出端连接至过温检测电路和过温保护电路的电源端。

可选地，过温检测电路包括基准电压生成电路和与发光二极管的数量相适应的温度检测电路，本实施例以发光二极管检测电路包含5个被测LED为例进行说明，本领域普通技术人员容易理解，发光二极管检测电路中的LED的数量在直流稳压电源功率满足的前提下可以为任意个数，本实施例包含5个被测LED和相应的5个过温检测电路并不是对本发明的限定，而仅是一种实施例。

基准电压生成电路包括第一分压电阻R2和稳压二极管Z1，第一分压电阻R2的第一端连接至交流直流转换电路的输出端，第一分压电阻R2的第二端连接至稳压二极管Z1的阴极，稳压二极管Z1的阴极为基准电压生成电路的输出端A输出基准电压，稳压二极管Z1的阳极连接至接地点。

每个过温检测电路包括一个热敏电阻、一个第二分压电阻、一个集成运算放大器和一个第一二极管，热敏电阻的第一端连接至交流直流转换电路104的输出端，热敏电阻的第二端连接至第二分压电阻的第一端和集成运算放大器的反相输入端，集成运算放大器的同相输入端连接至基准电压生成电路的输出端A，集成运算放大器的输出端连接至第一二极管的阴极，每个所述温度检测电路的第一二极管的阳极连接至一起作为过温检测电路的输出端，第二分压电阻的第二端连接至接地点。

其中，热敏电阻可以安装在被测LED的附近，如LED在的散热板上的安装位置附近。LED的散热板通常采用铝基板。

如图1所示，U1、U2、U3、U4、U5分别为第一至第五个过温检测电路的集成运算放大器，可以选取LM358或LM324。RT1、RT2、RT3、RT4、RT5分别为第一至第五个过温检测电路的热敏电阻，RT1-RT5为负温度系统的热敏电阻。R3、R4、R5、R6、R7分别为第一至第五个过温检测电路的第二分压电阻。D1、D2、D3、D4、D5分别为第一至第五个过温检测电路的第一二极管，起单向导通作用。

可选地，发光二极管电路101的控制开关为继电器K。其中，继电器K的一组常闭触点K-2的两接线端串联在LED回路中，继电器K的线圈K-1连接在过温保护电路中，由过温保护电路控制线圈是否通电，从而在被测LED出现高温时控制常闭触点断开。

可选地，过温保护电路包括蜂鸣器B和晶闸管SCR，其中，

蜂鸣器B的第一端连接至交流直流转换电路的输出端，蜂鸣器B的第二端连接至晶闸管SCR的阳极，晶闸管SCR的阴极连接至发光二极管电路中的继电器的线圈K-1的第一端，并且继电器的线圈K-1的第二端连接至接地点，晶闸管SCR的门极为过温保护电路的驱动端。

可选地，过温保护电路还可以包括第二二极管D6，第二二极管D6的阴极连接至继电器的线圈K-1的第二端，第二二极管D6的阳极连接至继电器的线圈K-2的第一端。第二二极管D6用于吸收断电器线圈在瞬间启动时的峰值电压。

可选地，交流直流转换电路104包括变压器T1、整流桥BD1和三端稳压芯片U6，其中，

变压器T1原边线圈的两端分别连接至市电电源的火线L和零线N，变压器T1副边线圈的两端分别连接至整流桥BD1的两个输入端，整流桥BD1的正极输出端连接至三端稳压芯片U6的输出端，三端稳压芯片U6的输出端为交流直流转换电路104的输出端，三端稳压芯片U6的接地点和整流桥BD1的负极输出端连接至接地点。

可选地，交流直流转换电路104还可以包括第一电容C1和第二电容C2，其中第一电容C1的第一端连接至三端稳压芯片U6的输入端，第二电容C2的第一端连接至三端稳压芯片U6的输出端，第一电容C1的第二端和第二电容C2的第二端连接至接地点。

可选地，发光二极管电路101还可以包括限流电阻R1，限流电阻R1串联在上述2个发光二极管、控制开关和直流稳压电源构成的回路中。

本实施例将热敏电阻RT1-RT5分别固定在LED温度测量点上，被测LED和继电器K的一组触点串联在直流稳压电源的正负极之间，直流稳压电源的通断受继电器K的常闭点K-2的控制。测试电路的交流直流转换电路接通电源后，市电经过变压器T1进行变压得到AC12V电压，在经过整流桥BD1进行整流得到DC12V电压，经过C1进行滤波后，输出三端稳压芯片U6进行稳压，U6输出端的稳压直流，进一步由C2进行峰值吸收，得到质量更高的直流电压。RT1-RT5根据LED结温的上限值进行选择。由Z1提供一个基准电压，由于RT1-RT5固定在LED铝基板上监控LED温度变化，当LED温度上升后，热敏电阻的温度也会跟着上升，阻值减小，第二分压电阻所分得的电压就要高于Z1的电压，集成运算放大器输出高电平，使SCR晶闸管的门极带电，SCR晶闸管导通，蜂鸣器B导通进行声音报警，同时继电器线圈K-1得电，继电器K-2常闭触点断开，将直流稳压电源输出端与LED断开，从而保护LED，蜂鸣器B报警也提示了测试人员，测试人员听到报警器报警后可以立即进行调整温度，保证测试数据的准确性和保护了样品，当RT1-RT5中的任何一个检测到的温度高于高温阈值，R3-R7中相应的电阻所分得的电压都会超过Z1的电压，U1-U5中相应的集成运放输出高电平，此时SCR晶闸管导通，达到控制LED通断的作用。

本实施例利用温度检测控制，实现了温度保护控制装置，有着简单安全可靠等优点，提高了测试数据的准确性和测试效率，节约测试成本，也可以节约产品开发的周期。

本发明还提供了一种测试装置的实施例，包括高温箱、散热板和图1实施例中任一种实现方式所述的测试电路，其中：

测试电路中的至少2个发光二极管安装在散热板上，散热板放置在高温箱中。

其中，高温箱的温度设置在接近于被测发光二极管结温的上限值。

可选地，测试电路中的过温检测电路的每个热敏电阻检测该每个热敏电阻对应的发光二极管所在位置的散热板温度。

本实施例提供的测试装置可以实时监控高温箱的温度，并在高温箱超过高温阈值时切断被测发光二极管的供电回路并报警通知测试人员。本实施例实现了温度保护控制装置，有着简单安全可靠等优点，提高了测试数据的准确性和测试效率，节约测试成本，也可以节约产品开发的周期。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种测试电路，其特征在于，包括发光二极管电路、过温检测电路、过温保护电路和交流直流转换电路，其中，

所述发光二极管电路包括控制开关、直流稳压电源和至少2个发光二极管，其中，所述至少2个发光二极管和所述控制开关串联连接在所述直流稳压电源的正极和负极之间；

所述过温检测电路检测每个所述发光二极管的温度，在至少一个所述发光二极管的温度超过温度阈值时在其输出端输出过温信号；

所述过温保护电路的驱动端接收到所述过温检测电路输出的所述过温信号时发出报警信号并输出控制信号控制所述发光二极管电路中的所述控制开关断开；

所述交流直流转换电路的输入端连接至市电电源，将市电交流电转换为直流电从其输出端输出，所述交流直流转换电路的输出端连接至所述过温检测电路和所述过温保护电路的电源端。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述过温检测电路包括基准电压生成电路和与所述发光二极管的数量相适应的温度检测电路，其中，

所述基准电压生成电路包括第一分压电阻和稳压二极管，所述第一分压电阻的第一端连接至所述交流直流转换电路的输出端，所述第一分压电阻的第二端连接至所述稳压二极管的阴极，所述稳压二极管的阴极为所述基准电压生成电路的输出端输出基准电压，所述稳压二极管的阳极连接至接地点；

每个所述过温检测电路包括一个热敏电阻、一个第二分压电阻、一个集成运算放大器和一个第一二极管，所述热敏电阻的第一端连接至所述交流直流转换电路的输出端，所述热敏电阻的第二端连接至所述第二分压电阻的第一端和所述集成运算放大器的反相输入端，所述集成运算放大器的同相输入端连接至所述基准电压生成电路的输出端，所述集成运算放大器的输出端连接至所述第一二极管的阴极，每个所述温度检测电路的所述第一二极管的阳极连接到一起作为所述过温检测电路的输出端，所述第二分压电阻的第二端连接至接地点。

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述发光二极管电路的控制开关为继电器。

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述过温保护电路包括蜂鸣器和晶闸管，其中，

所述蜂鸣器的第一端连接至所述交流直流转换电路的输出端，所述蜂鸣器的第二端连接至所述晶闸管的阳极，所述晶闸管的阴极连接至所述发光二极管电路中的所述继电器的线圈的第一端，并且所述继电器的线圈的第二端连接至接地点，所述晶闸管的门极为所述过温保护电路的驱动端。

5.根据权利要求1至4任一项所述的电路，其特征在于，所述交流直流转换电路包括变压器、整流桥和三端稳压芯片，其中，

所述变压器原边线圈的两端分别连接至市电电源的火线和零线，所述变压器副边线圈的两端分别连接至整流桥的两个输入端，所述整流桥的正极输出端连接至所述三端稳压芯片的输出端，所述三端稳压芯片的输出端为所述交流直流转换电路的输出端，所述三端稳压芯片的接地点和所述整流桥的负极输出端连接至接地点。

6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述交流直流转换电路还包括第一电容和第二电容，其中所述第一电容的第一端连接至所述三端稳压芯片的输入端，所述第二电容的第一端连接至所述三端稳压芯片的输出端，所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端连接至接地点。

7.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述过温保护电路还包括第二二极管，所述第二二极管的阴极连接至所述继电器的线圈的第二端，所述第二二极管的阳极连接至所述继电器的线圈的第一端。

8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述发光二极管电路还包括限流电阻，所述限流电阻串联在所述至少2个发光二极管、所述控制开关和直流稳压电源构成的回路中。

9.一种测试装置，其特征在于，包括高温箱、散热板和如权利要求1至8任一项所述的测试电路，其中：

所述测试电路中的所述至少2个发光二极管安装在所述散热板上，所述散热板放置在所述高温箱中。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述测试电路中的所述过温检测电路的每个热敏电阻检测该每个热敏电阻对应的所述发光二极管所在位置的散热板温度。