CN107290649A - 一种电视板卡测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电视板卡测试装置，包括屏接口、电子负载和MCU；屏接口用于连接待测电视板卡；MCU的信号检测端连接屏接口，MCU的电压输出端连接电子负载的负载调节端，电子负载的电源输入端连接屏接口，电子负载的采样端连接MCU的采集输入端，MCU的外部通信接口用于连接计算机。本发明提供的电视板卡测试装置能脱离整机来对电视板卡进行可靠性测试，且能监控到电视板卡工作过程中的电信号特性，准确判定电视板卡的性能。

Description

一种电视板卡测试装置

技术领域

本发明涉及测试技术，尤其涉及一种电视板卡测试装置。

背景技术

电视板卡，诸如用于为家用电视、商用显示器和智能交互平板提供电源和视频信号的电视板卡，在出厂前，都需要进行老化、高低温和温度冲击等试验，以确保电视板卡的可靠性足够高。

现有技术中，对电视板卡进行可靠性试验，是通过将电视板卡连接到电视整机上，观察视频的显示来判断电视板卡是否有问题。

通过连接电视整机来测试电视板卡，一方面在试验过程中，试验环境需按要求达到过高温或过低温，会对整机屏幕造成不可恢复的破坏，因此成本高，资源浪费严重；另一方面，仅是从视频的显示来观察电视板卡是否有问题是根据测试人员的主观意识来判断电视板卡是否有问题，不能精准地对电视板卡的性能进行判定。

发明内容

本发明实施例提供一种电视板卡测试装置，以实现脱离整机来对电视板卡进行可靠性测试，且能监控到电视板卡工作过程中的电信号特性，准确判定电视板卡的性能。

本发明实施例提供了一种电视板卡测试装置，包括屏接口、电子负载和MCU；其中，所述MCU包括信号检测端、电压输出端、采集输入端和外部通信接口；所述电子负载包括负载调节端、电源输入端和采样端；

所述屏接口连接待测电视板卡；

所述MCU的信号检测端连接所述屏接口，接收所述待测电视板卡输出的电源信号或视频信号；

所述MCU的电压输出端连接所述电子负载的负载调节端，输出与所述信号检测端接收的信号相对应的控制电压至所述电子负载的负载调节端，使所述电子负载的负载特性与所述控制电压相对应；

所述电子负载的电源输入端连接所述屏接口，获取所述待测电视板卡的电源信号作为所述电子负载的电源；

所述电子负载的采样端连接所述MCU的采集输入端，输出采集的电信号至所述MCU的采集输入端；

所述MCU的外部通信接口连接计算机，输出与所述采集输入端接收的信号相对应的监控数据至所述计算机。

本发明实施例通过在电视板卡测试装置中设置电子负载，MCU根据电视板卡的电源信号或视频信号输出控制电压，使电子负载具有与控制电压对应的负载特性，即与该电视板卡的电源信号或视频信号对应的负载特性，因此可用来模拟电视板卡的负载整机，通过采集电子负载的采样端的电信号，MCU的外部通信接口向计算机输出与采样端的电信号对应的监控数据，使测试人员能定量了解到电视板卡工作过程中负载的性能，解决现有技术采用电视整机测试电视板卡成本高、资源浪费严重及测试不精准的问题，实现脱离整机来对电视板卡进行可靠性测试，且能监控到电视板卡工作过程中的电信号特性，准确判定电视板卡的性能的效果。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的电视板卡测试装置的结构示意图；

图2是本发明实施例二提供的电视板卡测试装置的结构示意图；

图3是本发明实施例二中的电子负载的电路原理图；

图4是本发明实施例三提供的电视板卡测试装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的电视板卡测试装置的结构示意图。该电视板卡测试装置100包括：屏接口120、电子负载110和MCU130。

其中，电子负载110包括负载调节端CON、电源输入端Vin和采样端OUT；MCU包括电压输出端A、采集输入端B、外部通信接口C和信号检测端D。

屏接口120用于连接待测电视板卡200。

MCU130的信号检测端D连接屏接口，接收待测电视板卡200输出的电源信号或视频信号。

MCU130的电压输出端A连接电子负载110的负载调节端CON，输出与信号检测端D接收的信号相对应的控制电压至电子负载110的负载调节端CON，使电子负载110的负载特性与所述控制电压相对应。

电子负载110的电源输入端Vin连接屏接口，获取待测电视板卡200的电源信号作为所述电子负载110的电源；所述电子负载110的采样端OUT连接所述MCU130的采集输入端B，输出采集的电信号至所述MCU的采集输入端；所述MCU的外部通信接口用于连接计算机300，输出与所述采集输入端B接收的信号相对应的监控数据至所述计算机300。

电子负载110是根据输入的控制电压控制内部场效应管的导通深度，作为电源电路的负载消耗电能的设备。由于待测电视板卡200输出的电源信号或视频信号可以体现该电视板卡200应用时所连接的整机的类型，相当于可以体现电视板卡200应用时所连接的整机的负载特性。本实施例使电子负载110的负载特性与控制电压相对应，即与待测电视板卡200的电源信号或视频信号相对应，则模拟了该电视板卡应用时所连接的整机的负载特性；电子负载110的电源输入端Vin连接屏接口120，即电子负载110作为电视板卡200的负载工作；采样端OUT的电信号通过MCU输出对应的监控数据到外部计算机上，则测试人员可在外部计算机上监控到电视整机工作过程中的电信号变化，了解电视板卡200的性能，实现了对电视板卡200的测试。

具体地，电视板卡测试装置100的屏接口120通过连接电视板卡200的屏接口来实现与待测电视板卡200相连。

用于与计算机300连接的外部通信接口C可以包括RJ45网口、USB接口和无线通信接口中的一种或多种，使计算机300与外部通信接口C的连接更灵活。在具体实施时，可将电视板卡测试装置100放入试验箱中，测试人员在试验箱外，甚至相对于试验箱远程设置的计算机上观察监控数据，从而使得测试人员免于遭受试验过程的温度冲击。在具体实施时，计算机还可以根据监控的电信号对应的监控数据生成测试报告，自动上传到云端服务器，方便查找，提高数据存储的安全性。

综上，本实施例的技术方案，通过在电视板卡测试装置中设置电子负载，MCU根据电视板卡的电源信号或视频信号输出控制电压，使电子负载具有与控制电压对应的负载特性，即与该电视板卡的电源信号或视频信号对应的负载特性，因此可用来模拟电视板卡的负载整机，通过采集电子负载的采样端的电信号，MCU的外部通信接口向计算机输出与采样端的电信号对应的监控数据，使测试人员能定量了解到电视板卡工作过程中负载的性能，解决现有技术采用电视整机测试电视板卡成本高、资源浪费严重及测试不精准的问题，实现脱离整机来对电视板卡进行可靠性测试，且能监控到电视板卡工作过程中的电信号特性，准确判定电视板卡的性能的效果。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的电视板卡测试装置的结构示意图。该电视板卡测试装置具有实施例一中电视板卡测试装置100的全部技术特征，并且，还包括：第一ADC采集器140、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)150、第二ADC采集器170和显示屏160。其中，ADC采集器140和170是用于将输入的模拟电信号转换为数字电信号输出的电子器件。

本实施例MCU130的信号检测端D从屏接口处既接收电源信号，也接收视频信号，即包括接收电源信号的检测端D1和接收视频信号的检测端D2。本实施例MCU130根据从屏接口处接收到的待测电视板卡的电源信号判断该电视板卡200应用时所连接的整机的类型，输出相应的控制电压。具体地，第二ADC采集器170连接于屏接口120与接收电源信号的检测端D1之间，将屏接口120输出的模拟电信号转换为数字电信号后输出至接收电源信号的检测端D1。

本实施例不仅可以通过输出监控数据使测试人员了解电视板卡的性能，还可以通过观察视频信号来测试电视板卡。MCU将检测端D2接收到的视频信号从外部通信接口输出，具体地，屏接口120通过FPGA连接该检测端D2(即FPGA连接于屏接口120与MCU的检测端D2之间)，MCU130通过外部通信接口C将信号检测端D获取的视频信号输出至计算机。即屏接口接收到电视板卡发过来的信号分成两路，一路为电源信号，送至MCU的检测端D1，使MCU判断待测电视板卡应用时所连接的整机的类型，输出对应的控制电压控制电子负载的负载特性，同时送至电子负载110的电源接入端Vin，加载电源信号在电子负载110上，使电子负载工作，输出对应的采样电信号；另一路为视频信号，通过FPGA送至MCU的检测端D2，然后从外部通信接口C输出，由于外部通信接口C连接计算机300，因此可在计算机300上观看视频信号。其中，FPGA是一种可用于对输入的视频信号进行格式转换后输出的视频信号转换器；在本实施例中，它可以将屏接口的视频信号转换为通用接口格式的视频信号，比如DVI、RGB、VGA、CVBS等接口格式，MCU使用对应格式的检测端D2接收视频信号。在其他实施例中，若屏接口120和MCU的检测端D2相匹配，也可以直接将屏接口120连接检测端D2；若屏接口120和MCU的检测端D2不匹配，还可以使用除FPGA外的其他视频信号转换器。

进一步地，在电视板卡测试装置中，还设置有显示屏160，用于接收视频信号并播放对应的视频，连接MCU 130的外部通信接口C，使MCU130输出的视频信号直接在显示屏上显示供测试人员观察。小型的显示屏相对于电视整机，可以节约空间，置于试验箱中。

第一ADC采集器140连接于电子负载的采样端OUT与MCU的采集输入端B之间，将电子负载的采样端OUT输出的电信号转换为数字电信号后输出至MCU的采集输入端B。需要说明的是，本实施例通过第一ADC采集器170和第二ADC采集器140将模拟电信号转化为数字电信号后输入MCU 130，但在其他实施例中，也可以直接将屏接口120的电源信号和采样端OUT的电信号分别送入MCU 130的检测端D1和采集输入端B，ACD采集器可集成于MCU中。

本实施例还提供电子负载的电路结构。具体地，采样端OUT包括电压采样端Vout和电流采样端Io。图3是电子负载110的电路原理图。电子负载110还包括运算放大器U5A、场效应管Q6和采样电阻RB18、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1和保险丝F6。

场效应管Q6的漏极D连接电源接入端Vin，保险丝F6连接于场效应管Q6的漏极与电源接入端Vin之间；场效应管Q6的源极S连接采样电阻RB18的第一端，采样电阻RB18的第二端接地；场效应管Q6的栅极G连接运算放大器U5A的输出端，第一电阻R1连接于场效应管Q6的栅极G与运算放大器U5A的输出端之间；运算放大器U5A的正相输入端连接负载调节端CON，运算放大器U5A的反相输入端连接采样电阻RB18的第一端，第二电阻R2连接于运算放大器U5A的反相输入端和采样电阻RB18的第一端之间；第一电容C1的两端并联于第二电阻R2的两端；场效应管Q6的漏极D还连接电压采样端Vout，采样电阻RB18的第一端还连接电流采样端Io。

在上述电路结构中，只要负载调节端CON不变，流经场效应管Q6的电流也不变，可以实现恒流输出，作为恒流负载，由电源接入端Vin控制负载的工作，因此调节负载调节端CON的控制电压就可使电子负载具有不同的负载特性。用于起连接作用的第一电阻R1和第二电阻R2能便于调整电路参数，在具体实施时，可视情况改造为多个电阻器的串并联组合体，也可以舍去。保险丝F6起过载保护作用，也可以视情况保留或舍去。

需要说明的是，电压采样端Vout用于输出采集的电信号，其表征的是电子负载110上的电压情况，可直接与场效应管Q6的漏极D连接，也可以通过保险丝F6与场效应管Q6的漏极D连接。电流采样端Io同样用于输出采集的电信号，虽然输出的电信号一般为电压信号，但其表征的是电子负载110上流经场效应管Q6的电流情况。一般地，电压采样端Vout输出的电信号会通过分压电路进行输出，这些电路调整的过程和相应结构可在ADC采集器140或MCU130中完成，也可无需处理直接输出电信号，因为测试人员只需知道该端点的电信号是否正常即可知道电子负载110上的电压情况是否正常。电流采样端Io输出的电信号也会除以采样电阻RB18的阻值后以电流值的数据输出，处理过程同样可由MCU 130执行，也可将原始信号对应的信号值作为监控数据直接输出至外部计算机300，由外部计算机300处理，还可以无需处理。当电子负载110中有两个或两个以上的采样端OUT，MCU也需要设置有对应数量的采集输入端B，对应采集采样端OUT的电信号。在本实施例中，采集输入端B包括电压采集输入端和电流采集输入端；电压采样端Vout连接电压采集输入端，电流采样端Io连接电流采集输入端。

综上，本实施例的技术方案，电子负载用来模拟电视整机，通过采集电子负载的采样端的电信号，MCU的外部通信接口向计算机输出与采样端的电信号对应的监控数据，使测试人员能定量了解到电视板卡工作过程中负载的性能，同时还通过MCU连接计算机或显示屏显示电视板卡输出的视频供测试人员观察，解决现有技术采用电视整机测试电视板卡成本高、资源浪费严重及测试不精准的问题，实现脱离整机来对电视板卡进行可靠性测试，且能监控到电视板卡工作过程中的电信号特性，准确判定电视板卡的性能的效果。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的电视板卡测试装置的结构示意图。该电视板卡测试装置与实施例二提供的电视板卡测试装置的区别点在于，该电视板卡测试装置中，MCU的信号检测端D从屏接口处仅接收视频信号，MCU根据待测电视板卡输出的视频信号判断该电视板卡200应用时所连接的整机的类型，输出相应的控制电压。因此，本实施例相比实施例二省去了第一ADC采集器170。FPGA连接于屏接口120与MCU的检测端D2之间，对屏接口120接收到的待测电视板卡的视频信号进行格式装换后输出至MCU的信号检测端D，MCU根据该视频信号输出相应的控制电压，同时从外部通信接口C输出该视频信号到显示屏160或外部的计算机300播放。

需要说明的是，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电视板卡测试装置，其特征在于，包括屏接口、电子负载和MCU；其中，所述MCU包括信号检测端、电压输出端、采集输入端和外部通信接口；所述电子负载包括负载调节端、电源输入端和采样端；

所述屏接口用于连接待测电视板卡；

所述MCU的信号检测端连接所述屏接口，接收所述待测电视板卡输出的电源信号或视频信号；

所述MCU的电压输出端连接所述电子负载的负载调节端，输出与所述信号检测端接收的信号相对应的控制电压至所述电子负载的负载调节端，使所述电子负载的负载特性与所述控制电压相对应；

所述电子负载的电源输入端连接所述屏接口，获取所述待测电视板卡的电源信号作为所述电子负载的电源；

所述电子负载的采样端连接所述MCU的采集输入端，输出采集的电信号至所述MCU的采集输入端；

所述MCU的外部通信接口用于连接计算机，输出与所述采集输入端接收的信号相对应的监控数据至所述计算机。

2.如权利要求1所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述采样端包括电压采样端和电流采样端；所述采集输入端包括电压采集输入端和电流采集输入端；

所述电子负载的采样端连接所述MCU的采集输入端，具体为：所述电压采样端连接所述电压采集输入端，所述电流采样端连接所述电流采集输入端。

3.如权利要求2所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述电子负载还包括运算放大器、场效应管和采样电阻；

所述场效应管的漏极连接所述电源接入端；所述场效应管的源极连接所述采样电阻的第一端，所述采样电阻的第二端接地；所述场效应管的栅极连接所述运算放大器的输出端；

所述运算放大器的正相输入端连接所述负载调节端，所述运算放大器的反相输入端连接所述采样电阻的第一端；

所述场效应管的漏极还连接所述电压采样端，所述采样电阻的第一端还连接所述电流采样端。

4.如权利要求3所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述电子负载还包括第一电阻、第二电阻、第一电容和保险丝；

所述第一电阻连接于所述场效应管的栅极与所述运算放大器的输出端之间；

所述第二电阻连接于所述运算放大器的反相输入端与所述采样电阻的第一端之间；

所述第一电容与所述第二电阻并联；

所述保险丝连接于所述场效应管的漏极与所述电源接入端之间。

5.如权利要求1所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述电视板卡测试装置还包括第一ADC采集器和第二ADC采集器；

所述第一ADC采集器连接于所述电子负载的采样端与所述MCU的采集输入端之间，将所述电子负载的采样端输出的模拟电信号转换为数字电信号后输出至所述MCU的采集输入端；

所述第二ADC采集器连接于所述屏接口与所述MCU的信号检测端之间，将所述屏接口输出的模拟电信号转换为数字电信号后输出至所述MCU的信号检测端。

6.如权利要求1至5任一项所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述MCU还通过所述外部通信接口将所述信号检测端获取的视频信号输出至所述计算机。

7.如权利要求6所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述电视板卡测试装置还包括视频信号转换器；

所述视频信号转换器连接于所述屏接口与所述MCU的信号检测端之间，对所述屏接口输出的视频信号进行格式转换后输出至所述MCU的信号检测端。

8.如权利要求7所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述视频信号转换器为FPGA转换器。

9.如权利要求6所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述电视板卡测试装置还包括显示屏，所述显示屏连接所述MCU的外部通信接口，接收所述视频信号并播放对应的视频。

10.如权利要求6所述的电视板卡测试装置，其特征在于，所述外部通信接口包括RJ45网口、USB接口和无线通信接口中的至少一种。