CN108827395A - 适用于led性能测试的光、电、热参数在线采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，包括可同时安装多个LED测试电路板的支撑机构、驱动支撑机构旋转的旋转机构和驱动支撑机构向光信号采集机构靠近或远离的往复平移机构；支撑机构设于老化箱内；测试时往复平移机构驱动支撑机构向光信号采集机构靠近，以对LED测试电路板上的LED进行光信号采集，同时，电信号采集机构、热信号采集机构分别进行电信号、热信号采集；当前LED测试电路板测试完成后，往复平移机构驱动支撑机构远离光信号采集机构，旋转驱动机构驱动支撑机构旋转，使下一LED测试电路板面向光信号采集机构，以对下一LED测试电路板进行性能测试。本发明能够显著提高LED测试效率。
Description
技术领域
本发明涉及LED测试技术领域，尤其涉及一种适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统。
背景技术
LED具有发光效率高、能耗低、寿命长、色彩丰富、绿色环保等优点，成为替代白炽灯和荧光灯等传统光源的首选。近几年，LED在取得飞速进展的同时，也反映出了很多问题，例如随着成本降低，由劣质材料引起的LED可靠性问题已经凸显。由于缺乏快速的、可靠的LED性能检测方法，导致LED开发周期长、成本高，部分商家为了压缩生产成本，选择不进行LED性能测试即投放市场，使得LED产品的质量无法保证，严重影响消费者信心和产业的健康发展。
2014年4月9日中国专利数据库公开了一件专利名称为“LED 中光照度、色度、结温衰变特性的在线检测系统及方法”，其公开号为：CN103713253A，其公开了：通过对 LED 正向电压和结温的关系来测LED的结温，通过光缆传输系统将被测 LED 的光输出传导至可靠性试验环境外，在恒温槽中进行光学参数测试，该方法虽然提高了测试数据精度，但并没有对LED进行电测试，且单次LED测试数量较少，存在测试效率低下的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，解决现有技术中LED性能测试效率低下、自动化程度偏低的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，包括：老化箱、光信号采集机构、电信号采集机构、热信号采集机构、可同时安装多个LED测试电路板的支撑机构、驱动支撑机构旋转的旋转机构和驱动支撑机构向所述光信号采集机构靠近或远离的往复平移机构；所述支撑机构设于老化箱内；
性能测试时，将LED测试电路板安装于支撑机构上，往复平移机构驱动支撑机构向光信号采集机构靠近，以对LED测试电路板上的LED进行光信号采集，同时，电信号采集机构对LED测试电路板上的LED进行电信号采集、热信号采集机构对LED测试电路板上的LED进行热信号采集；当前LED测试电路板测试完成后，往复平移机构驱动支撑机构远离光信号采集机构，旋转驱动机构驱动支撑机构旋转，使下一LED测试电路板面向光信号采集机构，以对下一LED测试电路板进行性能测试。
进一步的，所述系统还包括设于老化箱上的箱体玻璃，所述箱体玻璃上与LED测试电路板上的LED相对应的设有通孔；
所述光信号采集机构包括：设于所述通孔内的向外凸起的玻璃球壳，所述玻璃球壳外侧罩有积分球；
进行光信号采集时，LED测试电路板紧贴箱体玻璃，LED基板压入玻璃球壳内，积分球收集透过玻璃球壳的光信号。
进一步的，所述热信号采集机构包括：红外探头，所述红外探头设于支架上，所述支架上连接有支架驱动机构；
所述支架驱动机构包括：连接于支架上的第一齿轮、驱动第一齿轮旋转的第一驱动电机和设于老化箱上的与第一齿轮相啮合的第一齿轮条；
第一驱动电机通过第一齿轮驱动支架与所述支撑机构同步运行，使红外探头始终能够检测到LED测试电路板上的LED的热信号。
进一步的，所述电信号采集机构包括：多路导电滑环，支撑机构上的LED测试电路板与多路导电滑环中的导电滑环一一对应连接。
进一步的，所述往复平移机构包括：固定套筒、连接于固定套筒上的第二齿轮、驱动第二齿轮旋转的第二驱动电机和设于老化箱上的与第二齿轮相啮合的第二齿轮条；所述支撑机构通过设于固定套筒内的轴承与固定套筒连接。
进一步的，所述旋转机构包括：锥齿轮副，所述锥齿轮副的其中一个锥齿轮与所述支撑机构连接，另一个锥齿轮与第三驱动电机连接。
进一步的，所述老化箱采用红外加热系统。
进一步的，所述老化箱上开设有出线孔，用于光信号、电信号和热信号传输的信号线分别经出线孔穿出连接相应的信号分析和或参数计算设备。
进一步的，所述LED测试电路板分布有多个LED基板，所述光信号采集机构与LED基板相对应的设有多个。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：结构简单、操作方便，设置了旋转机构能够快速对多个LED测试电路板上的LED进行性能测试，自动化程度较高；一个LED测试电路板设置多个LED，一次可进行多个LED光、电、热信号的采集，显著提高了LED性能测试的测试效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中热信号采集机构的结构示意图；
图3是本发明中往复平移机构的结构示意图；
图中：1、老化箱；2、LED测试电路板；3、支撑机构；4、往复平移机构；4a、第二齿轮；4b、第二齿轮条；4c、第二驱动电机；4d、轴承；4e、固定套筒；5a、锥齿轮副；5b、第三驱动电机；6a、第一驱动电机；6b、第一齿轮条；6c、红外探头；6d、支架；6e、第一齿轮；7、箱体玻璃；8、积分球； 9、多路导电滑环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，包括：老化箱1、光信号采集机构、电信号采集机构、热信号采集机构、可同时安装多个LED测试电路板2的支撑机构3、驱动支撑机构3旋转的旋转机构和驱动支撑机构3向光信号采集机构靠近或远离的往复平移机构4；支撑机构3设于老化箱1内。
性能测试时，将LED测试电路板2安装于支撑机构3上，往复平移机构4驱动支撑机构3向光信号采集机构靠近，以对LED测试电路板2上的LED进行光信号采集，同时，电信号采集机构对LED测试电路板2上的LED进行电信号采集、热信号采集机构对LED测试电路板2上的LED进行热信号采集；当前LED测试电路板2测试完成后，往复平移机构4驱动支撑机构3远离光信号采集机构，旋转驱动机构驱动支撑机构3旋转，使下一LED测试电路板2面向光信号采集机构，以对下一LED测试电路板2进行性能测试。
本发明提供的在线采集系统还包括设于老化箱1上的箱体玻璃7，箱体玻璃7上与LED测试电路板2上的LED相对应的设有多个通孔；LED测试电路板2分布有多个LED基板，均匀地排列在LED测试电路板2中部，光信号采集机构与LED基板相对应的设有多个，以同时实现多个LED光信号的采集。
光信号采集机构包括：设于通孔内的向外凸起的玻璃球壳，玻璃球壳外侧罩有积分球8。玻璃球壳的外径恰好与积分球8的小孔直径一致，积分球8的小孔套在玻璃球壳上，LED测试电路板2紧贴箱体玻璃7内侧，LED测试电路板2上的LED基板压入玻璃球壳内部，LED测试电路板2不透光，因此LED发出的光信号将透过玻璃球壳被收集在积分球8内。优选的，玻璃球壳内径为20mm，外径为26mm。
如图2所示，热信号采集机构包括：红外探头6c，红外探头6c通过螺栓固定于支架6d上，支架6d上连接有支架6d驱动机构。支架6d驱动机构包括：连接于支架6d上的第一齿轮6e、驱动第一齿轮6e旋转的第一驱动电机6a和设于老化箱1上的与第一齿轮6e相啮合的第一齿轮6e条6b；第一驱动电机6a通过第一齿轮6e驱动支架6d与支撑机构3同步运行，使红外探头6c始终能够检测到LED测试电路板2上的LED的热信号。
电信号采集机构包括：多路导电滑环9，支撑机构3上的LED测试电路板2与多路导电滑环9中的导电滑环一一对应连接。
如图3所示，往复平移机构4包括：固定套筒4e、连接于固定套筒4e上的第二齿轮4a、驱动第二齿轮4a旋转的第二驱动电机4c和设于老化箱1上的与第二齿轮4a相啮合的第二齿轮条4b；支撑机构3通过设于固定套筒4e内的轴承4d与固定套筒4e连接。
旋转机构包括：锥齿轮副5a，锥齿轮副5a的其中一个锥齿轮与支撑机构3连接，另一个锥齿轮与第三驱动电机5b连接。锥齿轮副5a采取正向传动方式，在分离后能够在一定误差内实现再次啮合。
第一驱动电机6a、第二驱动电机4c和第三驱动电机5b均通过PLC控制器控制，通过控制输入的脉冲数来控制各电机的旋转角度。
老化箱1采用红外加热系统，老化箱1上还开设有出线孔。用于光信号、电信号和热信号传输的信号线分别经出线孔穿出连接相应的信号分析和或参数计算设备。具体的：红外探头6c将采集到的热信号经红外测温仪处理后传送到PC机，多路导电滑环9将采集到的电信号传输至信号巡检仪处理后传送到PC机，积分球8通过光缆将采集到的光信号传送到PC机。
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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，包括：老化箱、光信号采集机构、电信号采集机构、热信号采集机构、可同时安装多个LED测试电路板的支撑机构、驱动支撑机构旋转的旋转机构和驱动支撑机构向所述光信号采集机构靠近或远离的往复平移机构；所述支撑机构设于老化箱内；
性能测试时，将LED测试电路板安装于支撑机构上，往复平移机构驱动支撑机构向光信号采集机构靠近，以对LED测试电路板上的LED进行光信号采集，同时，电信号采集机构对LED测试电路板上的LED进行电信号采集、热信号采集机构对LED测试电路板上的LED进行热信号采集；当前LED测试电路板测试完成后，往复平移机构驱动支撑机构远离光信号采集机构，旋转驱动机构驱动支撑机构旋转，使下一LED测试电路板面向光信号采集机构，以对下一LED测试电路板进行性能测试。
2.根据权利要求1所述的适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，还包括设于老化箱上的箱体玻璃，所述箱体玻璃上与LED测试电路板上的LED相对应的设有通孔；
所述光信号采集机构包括：设于所述通孔内的向外凸起的玻璃球壳，所述玻璃球壳外侧罩有积分球；
进行光信号采集时，LED测试电路板紧贴箱体玻璃，LED基板压入玻璃球壳内，积分球收集透过玻璃球壳的光信号。
3.根据权利要求1所述的适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，所述热信号采集机构包括：红外探头，所述红外探头设于支架上，所述支架上连接有支架驱动机构；
所述支架驱动机构包括：连接于支架上的第一齿轮、驱动第一齿轮旋转的第一驱动电机和设于老化箱上的与第一齿轮相啮合的第一齿轮条；
第一驱动电机通过第一齿轮驱动支架与所述支撑机构同步运行，使红外探头始终能够检测到LED测试电路板上的LED的热信号。
4.根据权利要求1所述的适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，所述电信号采集机构包括：多路导电滑环，支撑机构上的LED测试电路板与多路导电滑环中的导电滑环一一对应连接。
5.根据权利要求1所述的适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，所述往复平移机构包括：固定套筒、连接于固定套筒上的第二齿轮、驱动第二齿轮旋转的第二驱动电机和设于老化箱上的与第二齿轮相啮合的第二齿轮条；所述支撑机构通过设于固定套筒内的轴承与固定套筒连接。
6.根据权利要求1所述的适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，所述旋转机构包括：锥齿轮副，所述锥齿轮副的其中一个锥齿轮与所述支撑机构连接，另一个锥齿轮与第三驱动电机连接。
7.根据权利要求1所述的适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，所述老化箱采用红外加热系统。
8.根据权利要求1所述的适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，所述老化箱上开设有出线孔，用于光信号、电信号和热信号传输的信号线分别经出线孔穿出连接相应的信号分析和或参数计算设备。
9.根据权利要求1所述的适用于LED性能测试的光、电、热参数在线采集系统，其特征在于，所述LED测试电路板分布有多个LED基板，所述光信号采集机构与LED基板相对应的设有多个。
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