CN106847141A - 一种显示屏测试电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示屏测试电路，包括依次连接的自激振荡电路、第一电压比较电路、待测品ITO块、第二电压比较电路、开关电路和报警器；自激振荡电路产生频率可调的正弦波，正弦波经过第一电压比较电路产生与自激振荡电路对应频率的方波，第一电压比较电路的方波输出给待测品ITO块，待测品ITO块为显示屏玻璃ITO块与地之间的寄生电容，方波对该寄生电容进行充放电，第二电压比较电路比较寄生电容两端的电压，当电压达到设定值，开关电路打开或关闭报警器。本发明的有益效果：通过无接触玻璃表面的测试方法，替代手工用万用表接触式操作，可以预防人为误差造成测试不准和降低产品损坏和刮伤的风险，同时可以减少人体静电对产品的损伤，提高测试效率。
Description
技术领域
本发明涉及显示屏测试技术领域，具体而言，涉及一种IPS TFT显示屏上玻璃表面ITO接地导通测试电路。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(TFT LCD)随着智能终端的发展，其显示技术和显示效果也在不断的提升。IPS(In-Plane Switching，平面转换)技术是一种广视角技术，具有响应时间快、对比度和色彩饱和度高、抗按压等优势，成为中高端TFT LCD的主流技术。IPS显示屏的液晶驱动信号是在一个平面上，即在TFT下玻璃表面，而为了预防静电带来的显示效果和信赖性问题，IPS屏的上玻璃表面一般都制作了一层ITO，并且此ITO需要与下层的GND信号连接以达到共地效果。如图1，ITO与下层GND导通一般是采用滴导电银浆或者贴导电布将上玻璃的ITO与下玻璃的ITO连接，下玻璃表面ITO与GND连接通过线路板接口最终接到主机的GND上。在制造过程中，滴完银浆或贴完导电布需要检验测试上下玻璃导通的状态。目前使用的方法都是用万用表测试上玻璃和下玻璃之间ITO的阻值，这种测试方法需要人工用较细的表笔头接触产品的细小位置，操作稳定性不高，耗时高，人员容易疲劳和失误，测试时容易顶伤或刮伤ITO造成产品报废。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种显示屏测试电路，避免了人为因素造成的损伤，提高了检测效率。
本发明提供了一种显示屏测试电路，包括：自激振荡电路、第一电压比较电路、待测品ITO块、第二电压比较电路、开关电路和报警器；
所述自激振荡电路与所述第一电压比较电路连接，所述第一电压比较电路与所述待测品ITO块连接，所述待测品ITO块与所述第二电压比较电路连接，所述第二电压比较电路与所述开关电路连接，所述开关电路与所述报警器连接；
所述自激振荡电路产生频率可调的正弦波，所述正弦波经过所述第一电压比较电路产生与所述自激振荡电路对应频率的方波，所述第一电压比较电路的方波输出给所述待测品ITO块，所述待测品ITO块为显示屏玻璃ITO块与地之间的寄生电容，所述方波对该寄生电容进行充放电，所述第二电压比较电路比较所述寄生电容两端的电压，当电压达到设定值，所述开关电路打开或关闭所述报警器。
作为本发明进一步的改进，所述自激振荡电路包括运算放大器IC2、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、可调电阻VR1、电容C2和电容C3，所述运算放大器IC2第二管脚与地之间串联所述电阻R10，所述运算放大器IC2第二管脚与所述运算放大器IC2第六管脚之间串联所述电阻R11，所述电阻R7与所述电容C2并联后串联在所述运算放大器IC2第三管脚和地之间，所述电阻R8与所述可调电阻VR1串联后再与所述电阻R9并联组成可调电阻组合，可调电阻组合与所述电容C3串联后连接在所述运算放大器IC2第三管脚和所述运算放大器IC2第六管脚之间，所述运算放大器IC2第三管脚和所述运算放大器IC2第六管脚之间形成一个正反馈通道，使电路自激振荡，所述运算放大器IC2第六管脚输出正弦波。
作为本发明进一步的改进，所述正弦波的频率通过所述可调电阻VR1调整。
作为本发明进一步的改进，所述第一电压比较电路包括运算放大器IC3、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、场效应管T1和场效应管T2，所述运算放大器IC3第二管脚接在所述电阻R5和所述电阻R6之间，所述电阻R5和所述电阻R6串联组成一个分压电路，所述运算放大器IC3为比较型运算放大器，当所述运算放大器IC2第六管脚的电压高于所述运算放大器IC3第二管脚的电压时，所述运算放大器IC3第六管脚输出高电平，当所述运算放大器IC2第六管脚的电压低于或等于所述运算放大器IC3第二管脚的电压时，所述运算放大器第六管脚输出低电平，产生与所述正弦波频率对应的方波；所述场效应管T1的源极与所述场效应管T2的漏极连接，所述场效应管T1和所述场效应管T2的栅极一起连接到所述运算放大器第六管脚，所述场效应管T1的漏极串联所述电阻R4后接电源Vpp，所述场效应管T2的源极串联所述电阻R3后接地，所述场效应管T1和所述场效应管T2同时只有一个导通，另一个截止。
作为本发明进一步的改进，所述场效应管T1为增强型场效应管，所述场效应管T2为耗散型场效应管。
作为本发明进一步的改进，所述待测品ITO块包括电容Cs和电容Cx，当所述运算放大器第六管脚输出高电平时，所述场效应管T1导通，所述场效应管T2截止，所述电源Vpp通过所述电阻R4、所述场效应管T1给电容Cx和电容Cs充电，当所述运算放大器第六管脚输出低电平时，所述场效应管T1截止，所述场效应管T2导通，所述电容Cx和所述电容Cs的电压通过所述场效应管T2、所述电阻R3放电。
作为本发明进一步的改进，所述电容Cs是容值在1nF-1uF之间的存储电容。
作为本发明进一步的改进，所述第二电压比较电路包括电压比较器IC1、电阻R1、电阻R2和可调电阻VR2，所述电压比较器IC1第二管脚接到所述电容Cx和所述电容Cs，所述电压比较器IC1第三管脚接到所述电阻R1、所述电阻R2、所述可调电阻VR2的分压处，将所述电压比较器IC1第二管脚与所述电压比较器IC1第三管脚之间的电压进行比较，当所述电压比较器IC1第二管脚的电压高于所述电压比较器IC1第三管脚的电压时，所述电压比较器IC1第六管脚输出低电平，当所述电压比较器IC1第二管脚的电压低于所述电压比较器IC1第三管脚的电压时，所述电压比较器IC1第六管脚输出高电平。
作为本发明进一步的改进，所述电压比较器IC1第二管脚与所述电压比较器IC1第三管脚之间的电压大小通过所述可调电阻VR2调节。
作为本发明进一步的改进，所述开关电路包括电容C1、场效应管T3、电阻R16和电阻R17，所述报警器为发光二极管或/和蜂鸣器D4，所述电压比较器IC1第六管脚驱动场效应管T3的栅极，所述场效应管T3的栅极串联电容C1后接地，所述场效应管T3的源极接地，所述场效应管T3的漏极串联所述电阻R16接电源App，所述场效应管T3的漏极串联所述电阻R17接发光二极管或/和蜂鸣器D4，所述发光二极管或/和蜂鸣器D4的另一端接地，所述电压比较器IC1第六管脚输出高电平时，所述场效应管T3的漏极和所述场效应管T3的栅极导通，所述场效应管T3的漏极变低电压，所述发光二极管或/和蜂鸣器D4不响应，反之，当所述电压比较器IC1第六管脚输出低电平，所述场效应管T3截止，所述场效应管T3的漏极变高电平，所述发光二极管或/和蜂鸣器D4响应。
本发明的有益效果为：
将显示屏上玻璃表面ITO作为一个电容的电极，引入一个金属板作为另一个电极，将显示屏上玻璃表面ITO和金属板平行放置，使其两者有一定的正对面积，从而在ITO平面和金属板之间形成一个等效电容Cx，本发明的测试电路通过检测此等效电容，来准确测量IPS TFT显示屏上玻璃表面ITO与下玻璃线路的导通状况，通过无接触玻璃表面的测试方法，替代手工用万用表接触式操作，可以预防人为误差造成测试不准和降低产品损坏和刮伤的风险，同时可以减少人体静电对产品的损伤，提高测试效率。
附图说明
图1为本发明实施例所述的一种显示屏测试电路的功能模块图；
图2为本发明实施例所述的一种显示屏测试电路的电路图。
图中，
1、自激振荡电路；2、第一电压比较电路；3、待测品ITO块；4、第二电压比较电路；5、开关电路；6、报警器。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
如图1所示，本发明实施例的一种显示屏测试电路，包括：自激振荡电路1、第一电压比较电路2、待测品ITO块3、第二电压比较电路4、开关电路5和报警器6。自激振荡电路81与第一电压比较电路2连接，第一电压比较电路2与待测品ITO块3连接，待测品ITO块3与第二电压比较电路4连接，第二电压比较电路4与开关电路5连接，开关电路5与报警器6连接。
自激振荡电路1产生频率可调的正弦波，正弦波经过第一电压比较电路2产生与自激振荡电路1对应频率的方波，第一电压比较电路2的方波输出给待测品ITO块3，待测品ITO块3为显示屏玻璃ITO块与地之间的寄生电容，方波对该寄生电容进行充放电，第二电压比较电路4比较寄生电容两端的电压，当电压达到设定值，开关电路5打开或关闭报警器6。
如图2所示，自激振荡电路1包括运算放大器IC2、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、可调电阻VR1、电容C2和电容C3，运算放大器IC2第二管脚与地之间串联电阻R10，运算放大器IC2第二管脚与运算放大器IC2第六管脚之间串联电阻R11，电阻R7与电容C2并联后串联在运算放大器IC2第三管脚和地之间，电阻R8与可调电阻VR1串联后再与电阻R9并联组成可调电阻组合，可调电阻组合与电容C3串联后连接在运算放大器IC2第三管脚和运算放大器IC2第六管脚之间，运算放大器IC2第三管脚和运算放大器IC2第六管脚之间形成一个正反馈通道，使电路自激振荡，运算放大器IC2第六管脚输出正弦波。其中，正弦波的频率通过可调电阻VR1调整。
第一电压比较电路82包括运算放大器IC3、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、场效应管T1和场效应管T2，运算放大器IC3第二管脚接在电阻R5和电阻R6之间，电阻R5和电阻R6串联组成一个分压电路，运算放大器IC3为比较型运算放大器，当运算放大器IC2第六管脚的电压高于运算放大器IC3第二管脚的电压时，运算放大器IC3第六管脚输出高电平，当运算放大器IC2第六管脚的电压低于或等于运算放大器IC3第二管脚的电压时，运算放大器第六管脚输出低电平，产生与正弦波频率对应的方波；场效应管T1的源极与场效应管T2的漏极连接，场效应管T1和场效应管T2的栅极一起连接到运算放大器第六管脚，场效应管T1的漏极串联电阻R4后接电源Vpp，场效应管T2的源极串联电阻R3后接地，场效应管T1和场效应管T2同时只有一个导通，另一个截止。其中，场效应管T1为增强型场效应管，场效应管T2为耗散型场效应管。
待测品ITO块83包括电容Cs和电容Cx，当运算放大器第六管脚输出高电平时，场效应管T1导通，场效应管T2截止，电源Vpp通过电阻R4、场效应管T1给电容Cx和电容Cs充电，当运算放大器第六管脚输出低电平时，场效应管T1截止，场效应管T2导通，电容Cx和电容Cs的电压通过场效应管T2、电阻R3放电。其中，电容Cs是容值在1nF-1uF之间的存储电容。
第二电压比较电路4包括电压比较器IC1、电阻R1、电阻R2和可调电阻VR2，电压比较器IC1第二管脚接到电容Cx和电容Cs，电压比较器IC1第三管脚接到电阻R1、电阻R2、可调电阻VR2的分压处，将电压比较器IC1第二管脚与电压比较器IC1第三管脚之间的电压进行比较，当电压比较器IC1第二管脚的电压高于电压比较器IC1第三管脚的电压时，电压比较器IC1第六管脚输出低电平，当电压比较器IC1第二管脚的电压低于电压比较器IC1第三管脚的电压时，电压比较器IC1第六管脚输出高电平。其中，电压比较器IC1第二管脚与电压比较器IC1第三管脚之间的电压大小通过可调电阻VR2调节。
开关电路5包括电容C1、场效应管T3、电阻R16和电阻R17，报警器6为发光二极管或/和蜂鸣器D4，电压比较器IC1第六管脚驱动场效应管T3的栅极，场效应管T3的栅极串联电容C1后接地，场效应管T3的源极接地，场效应管T3的漏极串联电阻R16接电源App，场效应管T3的漏极串联电阻R17接发光二极管或/和蜂鸣器D4，发光二极管或/和蜂鸣器D4的另一端接地，电压比较器IC1第六管脚输出高电平时，场效应管T3的漏极和场效应管T3的栅极导通，场效应管T3的漏极变低电压，发光二极管或/和蜂鸣器D4不响应，反之，当电压比较器IC1第六管脚输出低电平，场效应管T3截止，场效应管T3的漏极变高电平，发光二极管或/和蜂鸣器D4响应。
当等效电容Cx不存在时，只对电容Cs进行充放电，由于电容Cs较小，RC常数就小，充放电时间t就越短，这样使充放电时间t比震荡周期t1小，在电压比较器IC1的第二管脚就会存在与震荡电路频率相同的高低电平，对应的电压比较器IC1的第六管脚输出对应频率的高低电平，传输到场效应管T3再到发光二极管或/和蜂鸣器D4，使发光二极管或/和蜂鸣器D4能有与震荡电路相同频率的闪烁或蜂鸣。当等效电容Cx存在时，电容Cx与电容Cs并联，RC常数变大，充电时间t变长，当t远大于震荡周期t1时，电容Cx与电容Cs的电压充电不足，电压比较器IC1的第二管脚电压比电压比较器IC1的第三管脚电压小，电压比较器IC1的第六管脚一直输出高电平，场效应管T3的漏极和场效应管T3的栅极导通，场效应管T3的漏极变低电压，发光二极管或/和蜂鸣器D4不响应。通过发光二极管或/和蜂鸣器D4的响应情况判定等效电容Cx是否存在，从而达到检测出产品是良品还是不良品，即当显示屏是良品时，能检测到等效电容Cx，发光二极管或/和蜂鸣器D4不响应，当显示屏是不良品时，无法检测到等效电容Cx，发光二极管或/和蜂鸣器D4做出闪烁或蜂鸣响应。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种显示屏测试电路，其特征在于，包括：自激振荡电路(1)、第一电压比较电路(2)、待测品ITO块(3)、第二电压比较电路(4)、开关电路(5)和报警器(6)；
所述自激振荡电路(1)与所述第一电压比较电路(2)连接，所述第一电压比较电路(2)与所述待测品ITO块(3)连接，所述待测品ITO块(3)与所述第二电压比较电路(4)连接，所述第二电压比较电路(4)与所述开关电路(5)连接，所述开关电路(5)与所述报警器(6)连接；
所述自激振荡电路(1)产生频率可调的正弦波，所述正弦波经过所述第一电压比较电路(2)产生与所述自激振荡电路(1)对应频率的方波，所述第一电压比较电路(2)的方波输出给所述待测品ITO块(3)，所述待测品ITO块(3)为显示屏玻璃ITO块与地之间的寄生电容，所述方波对该寄生电容进行充放电，所述第二电压比较电路(4)比较所述寄生电容两端的电压，当电压达到设定值，所述开关电路(5)打开或关闭所述报警器(6)。
2.根据权利要求1所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述自激振荡电路(1)包括运算放大器IC2、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、可调电阻VR1、电容C2和电容C3，所述运算放大器IC2第二管脚与地之间串联所述电阻R10，所述运算放大器IC2第二管脚与所述运算放大器IC2第六管脚之间串联所述电阻R11，所述电阻R7与所述电容C2并联后串联在所述运算放大器IC2第三管脚和地之间，所述电阻R8与所述可调电阻VR1串联后再与所述电阻R9并联组成可调电阻组合，可调电阻组合与所述电容C3串联后连接在所述运算放大器IC2第三管脚和所述运算放大器IC2第六管脚之间，所述运算放大器IC2第三管脚和所述运算放大器IC2第六管脚之间形成一个正反馈通道，使电路自激振荡，所述运算放大器IC2第六管脚输出正弦波。
3.根据权利要求2所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述正弦波的频率通过所述可调电阻VR1调整。
4.根据权利要求1所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述第一电压比较电路(2)包括运算放大器IC3、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、场效应管T1和场效应管T2，所述运算放大器IC3第二管脚接在所述电阻R5和所述电阻R6之间，所述电阻R5和所述电阻R6串联组成一个分压电路，所述运算放大器IC3为比较型运算放大器，当所述运算放大器IC2第六管脚的电压高于所述运算放大器IC3第二管脚的电压时，所述运算放大器IC3第六管脚输出高电平，当所述运算放大器IC2第六管脚的电压低于或等于所述运算放大器IC3第二管脚的电压时，所述运算放大器第六管脚输出低电平，产生与所述正弦波频率对应的方波；所述场效应管T1的源极与所述场效应管T2的漏极连接，所述场效应管T1和所述场效应管T2的栅极一起连接到所述运算放大器第六管脚，所述场效应管T1的漏极串联所述电阻R4后接电源Vpp，所述场效应管T2的源极串联所述电阻R3后接地，所述场效应管T1和所述场效应管T2同时只有一个导通，另一个截止。
5.根据权利要求4所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述场效应管T1为增强型场效应管，所述场效应管T2为耗散型场效应管。
6.根据权利要求1所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述待测品ITO块(3)包括电容Cs和电容Cx，当所述运算放大器第六管脚输出高电平时，所述场效应管T1导通，所述场效应管T2截止，所述电源Vpp通过所述电阻R4、所述场效应管T1给电容Cx和电容Cs充电，当所述运算放大器第六管脚输出低电平时，所述场效应管T1截止，所述场效应管T2导通，所述电容Cx和所述电容Cs的电压通过所述场效应管T2、所述电阻R3放电。
7.根据权利要求1所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述电容Cs是容值在1nF-1uF之间的存储电容。
8.根据权利要求1所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述第二电压比较电路(4)包括电压比较器IC1、电阻R1、电阻R2和可调电阻VR2，所述电压比较器IC1第二管脚接到所述电容Cx和所述电容Cs，所述电压比较器IC1第三管脚接到所述电阻R1、所述电阻R2、所述可调电阻VR2的分压处，将所述电压比较器IC1第二管脚与所述电压比较器IC1第三管脚之间的电压进行比较，当所述电压比较器IC1第二管脚的电压高于所述电压比较器IC1第三管脚的电压时，所述电压比较器IC1第六管脚输出低电平，当所述电压比较器IC1第二管脚的电压低于所述电压比较器IC1第三管脚的电压时，所述电压比较器IC1第六管脚输出高电平。
9.根据权利要求8所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述电压比较器IC1第二管脚与所述电压比较器IC1第三管脚之间的电压大小通过所述可调电阻VR2调节。
10.根据权利要求1所述的显示屏测试电路，其特征在于，所述开关电路(5)包括电容C1、场效应管T3、电阻R16和电阻R17，所述报警器(6)为发光二极管或/和蜂鸣器D4，所述电压比较器IC1第六管脚驱动场效应管T3的栅极，所述场效应管T3的栅极串联电容C1后接地，所述场效应管T3的源极接地，所述场效应管T3的漏极串联所述电阻R16接电源App，所述场效应管T3的漏极串联所述电阻R17接发光二极管或/和蜂鸣器D4，所述发光二极管或/和蜂鸣器D4的另一端接地，所述电压比较器IC1第六管脚输出高电平时，所述场效应管T3的漏极和所述场效应管T3的栅极导通，所述场效应管T3的漏极变低电压，所述发光二极管或/和蜂鸣器D4不响应，反之，当所述电压比较器IC1第六管脚输出低电平，所述场效应管T3截止，所述场效应管T3的漏极变高电平，所述发光二极管或/和蜂鸣器D4响应。
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