CN114286037B - 一种视频图像信号发生器及老化测试装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种视频图像信号发生器及老化测试装置，包括壳体以及放置在壳体内部的核心组件；核心组件包括底板以及设置在底板上的核心控制板、电源生成板、协议转换板和输出接口板；协议转换板与输出接口板形成层叠结构；电源生成板分别与核心控制板、各输出接口板电连接；各协议转换板和输出接口板均与核心控制板进行通讯；协议转换板将核心控制板输出的点屏数据按照预设协议封装后通过输出接口板发送给待测显示单元，每个输出接口板具有至少一个与待测显示单元匹配的通信接口；壳体的顶部设置有一支撑结构，用来放置待测显示单元；本发明缩短了信号传输链路，使PG整体结构小巧，极大减小了屏幕测试占用的空间，在有限空间内提高客户产能。

Description

一种视频图像信号发生器及老化测试装置

技术领域

本申请涉及显示屏测试技术领域，更具体地，涉及一种视频图像信号发生器及老化测试装置。

背景技术

在显示面板的生产领域中，必须要通过点灯检测设备对显示面板进行点屏测试，点屏测试阶段对于显示面板品质的管控相当重要，在此阶段中可以检测出显示面板是否有坏点，例如：亮点或暗点。视频图像信号发生器(Video Pattern Signal Generators，简称PG)即为用来对显示面板进行点屏测试的设备。

老化测试是中小尺寸OLED显示面板生产工艺的必备流程，其是将待测显示面板放置在老化炉中，通过老化炉模拟显示面板在现实使用条件中涉及到的各种因素，对产品老化情况的影响进行相应条件加强实验。在实验过程中，通过视频图像信号发生器点亮显示面板，检测显示面板在老化条件下是否会产生坏点。

视频图像信号发生器有标准的信号和电源输出口；由于待测试的屏体多种多样，接口定义标准也不一，所以视频图像信号发生器和待测屏体之间一般通过线材和转板来实现视频图像信号发生器输出接口与待测屏体之间的连接；而这种连接方式传输链路长，所需占用空间大。

在进行老化测试时，需要同时将视频图像信号发生器和待测显示单元同时放进老化炉中，或者将视频图像信号发生器放在老化炉外，转接板放置在老化炉内；而老化炉内尺寸有限，导致视频图像信号发生器能够同时点亮的屏幕数量减少，一般一台视频图像信号发生器最多可同时对四块屏幕进行老化测试，测试效率低，极大的影响了客户产能。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种视频图像信号发生器及老化测试装置，旨在解决现有的视频图像信号发生器在测试时存在的传输链路长，所需占用空间大等问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种视频图像信号发生器，其特征在于，包括壳体以及放置在所述壳体内部的核心组件；

所述核心组件包括底板以及设置在所述底板上的核心控制板、电源生成板、至少一个协议转换板和输出接口板；其中，所述协议转换板与输出接口板形成层叠结构；

所述电源生成板分别与核心控制板、各输出接口板电连接；各协议转换板和输出接口板均与核心控制板进行通讯；协议转换板将核心控制板输出的点屏数据按照预设协议封装后通过输出接口板发送给待测显示单元，每个输出接口板具有至少一个与待测显示单元匹配的通信接口；

所述壳体的顶部设置有一支撑结构，用来放置待测显示单元。

进一步地，上述视频图像信号发生器，所述壳体表面与各输出接口板上的通信接口对应的区域具有镂空结构，使输出接口板上的通信接口暴露于壳体外。

进一步地，上述视频图像信号发生器，所述壳体表面与各输出接口板上的通信接口对应的区域具有一可拆卸或旋转的活动组件，拆除或旋转所述活动组件以使输出接口板暴露于壳体外，便于移除输出接口板并更换。

进一步地，上述视频图像信号发生器，

所述支撑结构包括并排设置的多个支撑柱，相邻的所述支撑柱之间具有一定间隔，待测的多个显示单元放置在所述间隔中。

进一步地，上述视频图像信号发生器，所述壳体的表面具有拨码开关，所述拨码开关与核心控制板电连接；

所述拨码开关用于设置视频图像信号发生器的工作模式为在线模式或离线模式；

当所述工作模式为在线模式时，核心控制板获取上位机下发的测试文件，并控制电源生成板按照一定时序向待测显示单元提供多路电源电压和控制信号；

当所述工作模式为离线模式时，核心控制板从本次存储器中获取测试文件，并控制电源生成板按照一定时序向待测显示单元提供多路电源电压和控制信号；

所述测试文件包括点屏数据、多个电源电压以及对应的上电时序。

进一步地，上述视频图像信号发生器还包括本地存储器，所述本次存储器用于存储测试所需的测试文件。

进一步地，上述视频图像信号发生器，所述壳体的表面具有模式选择开关，所述模式选择开关与核心控制板电连接；

所述模式选择开关用于指示待测显示单元的类型，核心控制板根据待测显示单元的类型选择与其匹配的测试文件；所述测试文件包括点屏数据、多个电源电压以及对应的上电时序。

进一步地，上述视频图像信号发生器，所述壳体的表面具有与核心控制板电连接的启停开关；

所述启停开关用于形成启动信号或并中止信号传输给核心控制板，所述启动信号触发核心控制板输出点屏数据，以及控制电源生成板为待测显示单元供电；

所述中止信号触发核心控制板控制电源生成板按照规定的时序断电。

进一步地，上述视频图像信号发生器，所述壳体的表面具有与核心控制板电连接的网络接口，核心控制板通过所述网络接口与上位机进行交互。

进一步地，上述视频图像信号发生器，所述壳体的表面具有与核心控制板电连接的状态指示灯，用于指示视频图像信号发生器当前的工作状态。

按照本发明的另一个方面，还提供了一种老化测试装置，其包括上述任一项所述的视频图像信号发生器，还包括老化设备；

所述视频图像信号发生器放置在所述老化设备内部，多个待测显示单元放置在视频图像信号发生器的支撑结构上，每个待测显示单元通过一柔性电路板与输出接口板上的通信接口相连。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

（1）本发明提供的视频图像信号发生器，作为转接板的输出接口板设置在视频图像信号发生器内部，与协议转换板形成层叠结构，模块化的板卡叠层设计结构具有极高的可扩展性，也缩短了与待测显示单元之间的信号传输距离；另外在壳体的顶部设置支撑结构来放置待测的显示屏体；本结构设计极大减小了屏幕测试的空间，使视频图像信号发生器的整体结构小巧，在有限空间内提高客户产能。

（2）本发明提供的视频图像信号发生器，支持在线式使用，也支持离线式使用；通过拨码开关选择是通过上位机来控制视频图像信号发生器在线点屏，或者脱机离线式点屏。通过网络接口将多款屏幕的配置信息存储在视频图像信号发生器内部。离线使用时，通过模式选择开关选择使用哪款屏幕的配置信息，然后即可通过启停开关来实现一键点屏，测试形式灵活多样，便于用户使用。

（3）本发明提供的视频图像信号发生器，模块化设计便于组装，可以同时对8块屏幕进行老化测试，可以在相同体积内安装更多的协议转换板和输出接口板来对更多的屏幕进行同时老化，可扩展性极高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需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申请的一些实施例，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为本实施例提供的视频图像信号发生器的三维结构示意图；

图2是本实施例提供的核心组件的结构示意图；

图3是本实施例提供的视频图像信号发生器的俯视图；

图4是本实施例提供的视频图像信号发生器的右视图；

图5是本实施例提供的视频图像信号发生器的左视图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：

1 壳体

2核心组件

3 底板

4 核心控制板

5 电源生成板

6 协议转换板

7 输出接口板

8待测显示单元

9 通信接口

10 支撑结构

11支撑柱

12 间隔

13镂空结构

14拨码开关

15模式选择开关

16电源开关

17网络接口

18 启停开关

19 电源输入口

20 RS232口

21 背光通讯接口

22 JTAG接口

23 状态指示灯

24 散热格栅。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

此外，为了避免使技术人员对本发明的理解模糊，可能不详细地描述或示出公知的或广泛使用的技术、元件、结构和处理。尽管附图表示本发明的示例性实施例，但是附图不必按照比例绘制，并且特定的特征可被放大或省略，以便更好地示出和解释本发明。

图1是本实施例提供的视频图像信号发生器的三维结构示意图，请参阅图1，该视频图像信号发生器包括壳体1和核心组件2，核心组件2放置在壳体1的内部空腔中；

图2是本实施例提供的核心组件的结构示意图，如图2所示，核心组件2包括底板3以及安装在底板3上的核心控制板4、电源生成板5、四个协议转换板6和四个输出接口板7；其中，协议转换板6与输出接口板7形成层叠结构；需要说明的是，协议转换板6和输出接口板7的数量并不作具体限定，其主要取决于协议转换板6、输出接口板7各自能够输出的信号路数；并且协议转换板6和输出接口板7的数量也不需要保持相同。

电源生成板5分别与核心控制板4、各输出接口板7电连接；各协议转换板6和输出接口板7均与核心控制板4进行通讯；协议转换板6将核心控制板4输出的点屏数据按照预设通信协议封装后通过输出接口板7发送给待测显示单元8，每个输出接口板7具有至少一个与待测显示单元8匹配的通信接口9；本实施例中，该通信协议为MIPI协议；每个协议转换板6输出一路点屏数据，每个输出接口板7上具有两个通信接口9，可对接两个待测显示单元8，因此，本实施例提供的视频图像信号发生器能够同时测试八个待测显示单元8。本实施例中，待测显示单元8可以是显示面板，也可以是包括显示面板的显示模组。待测显示单元8通过柔性电路板FPC连接通信接口9，与视频图像信号发生器进行交互。

壳体1的顶部设置有一支撑结构10，用来放置八个待测显示单元8；该支撑结构10具有多种实现方式，本实施例不作具体限制。在一个可选的实施方式中，支撑结构10包括并排设置的多个支撑柱11，相邻的支撑柱11之间具有一定间隔12，多个待测的显示单元8放置在间隔12中；这种支撑结构可以兼容不同尺寸的屏幕。

本实施例中，作为转接板的输出接口板设置在视频图像信号发生器内部，与协议转换板形成层叠结构，模块化的板卡叠层设计结构具有极高的可扩展性，也缩短了与待测显示单元之间的信号传输距离；另外在壳体的顶部设置支撑结构来放置待测的显示屏体；本结构设计极大减小了屏幕测试的空间，使视频图像信号发生器的整体结构小巧，在有限空间内提高客户产能。

在开始测试之前，电源生成板5按照核心控制板4发送的测试文件生成多路电源电压和控制信号，并将电源电压和控制信号通过输出接口板7传输至待测显示单元8，为待测显示单元8供电，点亮屏幕；该测试文件包括多个电源电压、GPIO信号以及对应的上电时序。

另外，输出接口板7扣接在协议转换板6上方，可以方便地通过更换输出接口板7来应对不同接口定义的待测显示单元。

本实施例提供的视频图像信号发生器在对待测显示单元进行点屏测试时，与待测显示单元之间具有多种交互模式：

交互模式一：核心控制板4发出的点屏数据中包括多张图片数据，核心控制板4按照一定的刷新频率依次将多张图片数据传输给待测显示单元，使待测显示单元按照相同的刷新频率依次显示各图片数据对应的画面。

交互模式二：核心控制板4发出的点屏数据中包括一张图片数据，该图片数据被存储在待测显示单元的内部存储器中，待测显示单元按照一定的刷新频率重复显示这一幅图片数据对应的画面。

交互模式三：核心控制板4发出的点屏数据为切图指令，待测显示单元8的内部存储器中存储有测试所需的一张或多张图片数据，核心控制板4仅发送切图指令给待测显示单元8，控制待测显示单元8选择对应的测试图片并进行显示。具体来说，在交互模式三中，待测显示单元8的驱动IC内部预先存储了测试所需的各种图片数据，测试开始之后，核心控制板4生成切图指令并按照MIPI协议进行封装之后，通过输出接口板7下发给待测显示单元8。

在一个可选的实施例中，切图指令中包括纯色画面对应的颜色标记，在切图指令的指示下，待测显示单元8显示与颜色标记匹配的测试图片；或者，按照一定的顺序循环下发切图指令，使待测显示单元8循环显示与各切图指令中的颜色标记匹配的测试图片。

在一个可选的实施例中，切图指令中包括一个或多个测试图片对应的标志码，以及多个测试图片的切换顺序；核心控制板4指示待测显示单元8选择与标志码匹配的测试图片并进行显示；当切图指令中包括多个标志码时，核心控制板4指示待测显示单元8根据所述切换顺序依次选择与各标志码匹配的测试图片并进行显示。

交互模式一、二均需要视频图像信号发生器按照一定的刷新率不停地给待测显示单元8传输图片数据（高速信号，传输速率>800MHz），来实现测试过程中的循环切图，交互模式三中的视频图像信号发生器仅下发切图指令（最高传输速率20MHz）给待测显示单元8，由于无需传输高速信号，因此也无需选用高速FPGA 作为核心控制板4，如此视频图像信号发生器的成本和体积都会下降。

在一个可选的实施方案中，壳体1表面与各输出接口板7上的通信接口9对应的区域具有镂空结构13，使输出接口板7上的通信接口9暴露于壳体1外。图3是本实施例提供的视频图像信号发生器的俯视图，从图3中可以看出，八个通信接口9透过壳体1上的镂空区域暴露出来，便于插接柔性电路板FPC，来连接待测显示单元8。进一步优选的，该镂空结构13的面积大于输出接口板7的面积，如此，在不拆解视频图像信号发生器的情况下，就可以拆除输出接口板7并进行更换，来适配不同接口类型的待测显示单元。

在一个可选的实施方案中，壳体1表面与各输出接口板7上的通信接口9对应的区域具有一可拆卸或旋转的活动组件（图中未显示），拆除或旋转该活动组件，同样可以使输出接口板7上的通信接口9或整个输出接口板7暴露于壳体1外，来插接柔性电路板FPC；该活动组件还可以起到防尘效果。

图4是本实施例提供的视频图像信号发生器的右视图，请参阅图4，壳体1的右侧面上设置有拨码开关14，该拨码开关14与核心控制板4电连接，主要用来设置视频图像信号发生器的工作模式为在线模式或离线模式；本实施例提供的视频图像信号发生器具有在线模式和离线模式两种工作方式，所谓在线模式即是在上位机的控制下执行测试过程，离线模式是在脱离上位机的情况下独立执行测试过程；用户可根据需要自行选择合适的工作模式。

当工作模式为在线模式时，核心控制板4通过通信接口（如网口）获取上位机下发的测试文件，并控制电源生成板5按照一定时序向待测显示单元8提供多路电源电压和控制信号；

当工作模式为离线模式时，核心控制板4从本次存储器中获取测试文件，并控制电源生成板5按照一定时序向待测显示单元8提供多路电源电压和控制信号；

本次存储器用于存储测试所需的测试文件，测试文件包括点屏数据、多个电源电压、GPIO信号以及对应的上电时序。

此外，壳体1的右侧面上还设置有模式选择开关15，该模式选择开关15与核心控制板4电连接，其基于用户的操作指令指示待测显示单元8的类型，核心控制板4根据待测显示单元8的类型选择与其匹配的测试文件。因此，本实施例提供的视频图像信号发生器能够兼容不同类型的显示面板，在测试之前，首先基于模式选择开关15设置待测显示单元8的类型，核心控制板4根据待测显示单元8的类型选择与其匹配的测试文件；然后根据测试文件生成多路电源电压和控制信号，并将电源电压和控制信号传输至待测显示单元8，以点亮屏幕，随后下发点屏数据进行测试。

图5是本实施例提供的视频图像信号发生器的左视图，请参阅图5，壳体1的左侧面上具有与核心控制板4电连接的启停开关18、网络接口17、状态指示灯23；

其中，启停开关18根据用户的操作行为生成启动信号或中止信号并传输给核心控制板4，启动信号触发核心控制板输出点屏数据，以及控制电源生成板为待测显示单元供电；中止信号触发核心控制板控制电源生成板按照规定的时序断电。用户可通过启停开关18来开启和终止显示单元的老化测试。

网络接口17是视频图像信号发生器与上位机进行通信的接口，核心控制板4通过网络接口17与上位机进行交互。

状态指示灯23主要用于直观显示视频图像信号发生器当前的工作状态。

此外，壳体1的左侧面上还设置有电源开关16、电源输入口19、RS232口20、背光通讯接口21、JTAG接口22和散热格栅24；电源输入口19用来对接外部供电源，预留的RS232口20可以连接各种串口设备；背光通讯接口21主要用来控制其它设备给待测显示单元8提供背光电源。JTAG接口22为预留的调试接口，便于对视频图像信号发生器进行系统调试及软件升级。

本实施例提供的视频图像信号发生器，通过拨码开关14选择是通过上位机来控制视频图像信号发生器在线点屏，或者脱机离线式点屏。通过网络接口17将多款屏幕的配置信息存储在视频图像信号发生器内部。离线使用时，通过模式选择开关15选择使用哪款屏幕的配置信息，然后即可通过启停开关18来实现一键点屏，测试形式灵活多样，便于用户使用。

本实施例还提供了一种老化测试装置，该老化测试装置包括上述视频图像信号发生器，还包括老化设备；其中，老化设备用于模拟不同的温度和湿度条件，视频图像信号发生器放置在老化设备内部，多个待测显示单元放置在视频图像信号发生器的支撑结构上，每个待测显示单元通过一柔性电路板与输出接口板7上的通信接口9相连。视频图像信号发生器的具体组成和工作方式参见上文，此处不再赘述。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种视频图像信号发生器，其特征在于，包括壳体以及放置在所述壳体内部的核心组件；

所述核心组件包括底板以及设置在所述底板上的核心控制板、电源生成板、至少一个协议转换板和输出接口板；其中，所述协议转换板与输出接口板形成层叠结构；

所述电源生成板分别与核心控制板、各输出接口板电连接；各协议转换板和输出接口板均与核心控制板进行通讯；协议转换板将核心控制板输出的点屏数据按照预设协议封装后通过输出接口板发送给待测显示单元，每个输出接口板具有至少一个与待测显示单元匹配的通信接口；所述待测显示单元中存储有测试所需的一张或多张测试图片；核心控制板输出的所述点屏数据为切图指令，通过所述切图指令控制待测显示单元选择对应的测试图片并进行显示；

所述壳体的顶部设置有一支撑结构，用来放置待测显示单元；壳体表面与各输出接口板上的通信接口对应的区域具有镂空结构，使输出接口板上的通信接口暴露于壳体外；或者，壳体表面与各输出接口板上的通信接口对应的区域具有一可拆卸或旋转的活动组件，拆除或旋转所述活动组件以使输出接口板暴露于壳体外，便于移除输出接口板并更换。

2.如权利要求1所述的视频图像信号发生器，其特征在于，

所述支撑结构包括并排设置的多个支撑柱，相邻的所述支撑柱之间具有一定间隔，待测的多个显示单元放置在所述间隔中。

3.如权利要求1或2所述的视频图像信号发生器，其特征在于，所述壳体的表面具有拨码开关，所述拨码开关与核心控制板电连接；

所述拨码开关用于设置视频图像信号发生器的工作模式为在线模式或离线模式；

当所述工作模式为在线模式时，核心控制板获取上位机下发的测试文件，并控制电源生成板按照一定时序向待测显示单元提供多路电源电压和控制信号；

当所述工作模式为离线模式时，核心控制板从本次存储器中获取测试文件，并控制电源生成板按照一定时序向待测显示单元提供多路电源电压和控制信号；

所述测试文件包括点屏数据、多个电源电压以及对应的上电时序。

4.如权利要求1或2所述的视频图像信号发生器，其特征在于，所述壳体的表面具有模式选择开关，所述模式选择开关与核心控制板电连接；

所述模式选择开关用于指示待测显示单元的类型，核心控制板根据待测显示单元的类型选择与其匹配的测试文件；所述测试文件包括点屏数据、多个电源电压以及对应的上电时序。

5.如权利要求1或2所述的视频图像信号发生器，其特征在于，所述壳体的表面具有与核心控制板电连接的启停开关；

所述启停开关用于形成启动信号或并中止信号传输给核心控制板，所述启动信号触发核心控制板输出点屏数据，以及控制电源生成板为待测显示单元供电；

所述中止信号触发核心控制板控制电源生成板按照规定的时序断电。

6.如权利要求1或2所述的视频图像信号发生器，其特征在于，所述壳体的表面具有与核心控制板电连接的网络接口，核心控制板通过所述网络接口与上位机进行交互。

7.如权利要求1或2所述的视频图像信号发生器，其特征在于，所述壳体的表面具有与核心控制板电连接的状态指示灯，用于指示视频图像信号发生器当前的工作状态。

8.一种老化测试装置，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的视频图像信号发生器，还包括老化设备；

所述视频图像信号发生器放置在所述老化设备内部，多个待测显示单元放置在视频图像信号发生器的支撑结构上，每个待测显示单元通过一柔性电路板与输出接口板上的通信接口相连。

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