CN206906478U - 一种液晶显示模组功耗测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种液晶显示模组功耗测量装置，包括电源模块、控制模块、画面模块、数据采集模块、上位机和输出接口模块，电源模块用于在控制模块的调整作用下输出电压，控制模块通过上位机接口实现与上位机的通讯，将上位机发出的待测画面显示数据传输给所述画面模块，并调整电源模块的输出电压，画面模块用于接收并存储由所述控制模块传输的待测画面显示数据，数据采集模块用于侦测采样点的电压、电流数据，上位机用于发送待测画面显示数据及待测电压数值至控制模块。本实用新型提供的液晶显示模组功耗测量装置在整个测试过程中无需拆件、焊接、手动调节、记录数据等一系列繁琐的操作过程即可实现对产品功耗的测量，缩短量测周期，提高效率。

Description

一种液晶显示模组功耗测量装置

技术领域

本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶显示模组功耗测量装置。

背景技术

由于液晶显示装置具有轻薄、节能、无辐射等诸多优点，目前广泛应用于电视、个人电脑、平板电脑、个人数字助理(PDA)、手机、数码相机等电子设备中。液晶显示模组是液晶显示装置的重要组成部件之一，功耗是一项重要的参数，每研发一款新的液晶显示模组都需要研发人员进行功耗的测试，了解该液晶显示模组能够正常运行的电压范围，以及在各个工作电压下的功耗值，从而完成对该研发的新的液晶显示模组的性能分析，得出该新的液晶显示模组的产品规格书。

目前，常规的功耗测量方法是利用万用表分别测出相应的电流值和电压值，通过测量值计算出功耗，具体的操作方法是：首先将待测的液晶显示模组显示固定的画面，在固定的画面下逐个调节产品输入端的电压值、测出每一个电压值对应的电流值并记录。在整个的测试过程中包含焊接测试线，手动操作治具，逐个调整输入电压值、记录测量结果、计算功耗等一系列过程，而这仅仅是在一种画面下的一个电压值，实际上往往需要测量红、绿、蓝、黑白、甚至彩色画面等多个画面下的电压值，并且每一种画面下要测量背光电压、液晶模组工作电压(VCI)、模组信号接口驱动电压(IOVCC)以及触控电压的数据，每一种画面的数据全部测完则需要重复多次上述步骤直至所有待测画面下的所有待测电压值全部测试完毕，通常这种手工操作的测试周期是按周计算的，甚至是按月来计算，既耗时又繁琐。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型目的在于提供一种既省时又简单的液晶显示模组功耗测量装置，以解决现有的功耗测量既耗时又繁琐的问题。

本实用新型提供一种液晶显示模组功耗测量装置，其包括：电源模块，与控制模块、数据采集模块相连接，用于根据数据采集模块反馈的采样点的电压值，在控制模块的调整作用下输出电压；控制模块，与所述电源模块、数据采集模块、画面模块、上位机相连接，所述控制模块通过上位机接口与上位机通讯，将上位机发出的待测画面显示数据传输给所述画面模块，所述控制模块还用于采集并处理数据采集模块侦测到的电压、电流数据；画面模块，与控制模块相连接，用于接收并存储由所述控制模块传输的待测画面显示数据，同时所述画面模块还会将存储的待测画面显示数据提取并转换成待测液晶显示模组显示屏显示所需的信号；数据采集模块，与所述电源模块、控制模块、采样点相连接用于侦测采样点的电压、电流数据，并将该采集到的电压、电流数据的模拟量传输到控制模块处理；上位机，与所述控制模块相连接，用于发送待测画面显示数据及待测电压数值至控制模块，还用于接收经控制模块处理过的电流、电压数据；输出接口模块，与所述画面模块相连接，用于将画面模块提取并转换的画面显示数据传输给待测液晶显示模组供液晶显示屏显示用。

进一步地，所述控制模块为ARM微处理器。

进一步地，所述画面模块包括现场可编程逻辑门阵列、同步动态随机存储器，该现场可编程逻辑门阵列用于接收从控制模块传输的待测画面显示数据，该同步动态随机存储器用于存储该待测画面显示数据，当进行测试时，该现场可编程逻辑门阵列从同步动态随机存储器中读取待测画面显示数据并将该待测画面显示数据转换为液晶显示模组显示屏显示所需的数据信号。

进一步地，所述液晶显示模组显示屏显示所需的数据信号为LVDS信号或者TTL信号。

进一步地，所述输出接口模块还包括信号转接板，所述信号转接板上设有信号转换芯片。

进一步地，所述信号转换芯片可用于将TTL信号转换为MIPI信号，或者可将TTL信号转换为EDP信号。

进一步地，所述液晶显示模组功耗测量装置还设置有按键按钮，所述按键按钮与所述控制模块连接，用于切换不同的测试状态，所述控制模块还用于处理按键指令，根据不同的按键指令切换不同的测试状态。

进一步地，所述按键按钮包括待测电压前后切换按键按钮、待测画面前后切换按键按钮、暂停按钮以及自动测量模式按钮。

优选地，所述采样点设置在液晶显示模组的连接器上。

进一步地，所述上位机接口为USB通讯接口，上位机通过USB协议与所述控制模块进行通讯。

本实用新型的液晶显示模组功耗测量装置，通过在上位机上设置待测电压数值和待测显示画面，液晶显示模组测量装置的控制模块根据上位机指令驱动液晶屏显示相应的待测显示画面，并自动根据上位机设置的待测电压数值调节电源模块电压的输出，进而调节采样点的电压，液晶显示模组测量装置的数据采集模块将采集到的电压值及电流值返回给控制模块后，由控制模块将该电压值及电流值上传给上位机，然后更换不同的待测显示画面继续如上步骤，直到所有数据测量完成，上位机根据接收到的数据进行转换，并做最后整理，得出该液晶显示模组的功耗曲线分布图，从而得知该液晶显示模组的功耗参数。上述整个测试过程中无需拆件、焊接、手动调节、记录数据等一系列繁琐的操作过程即可实现对产品功耗的测量，缩短量测周期，提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的一种液晶显示模组功耗测量装置的工作原理示意图；

图2是本实用新型实施例二的一种液晶显示模组功耗测量装置的工作原理示意图；

图3是本实用新型实施例三的一种液晶显示模组功耗测量装置的工作原理示意图；

图4为图3所示的一种液晶显示模组功耗测量装置中按键按钮的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的一种液晶显示模组功耗测量装置的工作原理示意图，如图1所示，该液晶显示模组功耗测量装置10包括电源模块1、控制模块2、画面模块3、数据采集模块4、上位机5和输出接口模块6。

其中，电源模块1与控制模块2、数据采集模块4连接，电源模块1用于根据数据采集模块4反馈的采样点的电压值，在控制模块2的调整作用下输出电压，使得采样点的电压维持在上位机5输入的待测电压值；控制模块2与电源模块1、数据采集模块4、画面模块3、上位机5相连接，该控制模块2通过上位机接口7实现与上位机5的通讯，将上位机5发出的待测画面显示数据传输给画面模块3，控制模块2还用于采集并处理数据采集模块4侦测到的电压、电流数据，另外，控制模块2还根据数据采集模块4反馈的采样点的电压值调整电源模块1的输出电压；画面模块3与控制模块2相连接，用于接收并存储由控制模块2传输的待测画面显示数据，同时画面模块4还会将存储的待测画面显示数据提取并转换成待测液晶显示模组13中显示屏显示所需的信号，并将该信号从输出接口模块6经由连接线材11传输至待测液晶显示模组13；数据采集模块4与电源模块1、控制模块2相连接，并通过采样线材12与采样点相连接，用于侦测采集采样点的电压、电流数据，并将该采集到的电压、电流数据的模拟量传输到控制模块2处理；上位机5通过上位机接口7与控制模块2相连接，用于发送需求，即发送待测画面显示数据及待测电压值至控制模块2，此外，该上位机5还用于接收经控制模块2处理过的数据采集模块4采集的电流、电压数据；输出接口模块6与画面模块4相连接，用于将画面模块4提取并转换的画面显示数据传输给待测液晶显示模组13供液晶显示屏显示用。

在本实施例中，控制模块2为ARM微处理器。

在本实施例中，画面模块4包括现场可编程门阵列(field programmable gatearray,FPGA)，同步动态随机存储器，该FPGA用于接收从控制模块2传输的待测画面显示数据，该同步动态随机存储器用于存储该待测画面显示数据，当进行测试时，该FPGA从该同步动态随机存储器中读取待测画面显示数据并将该待测画面显示数据转换为待测液晶显示模组13显示屏显示所需的数据信号。

具体地，该同步动态随机存储器可为DDR3存储器，但并不以此为限。

在本实施例中，待测液晶显示模组显示屏显示所需的数据信号为LVDS信号或者TTL信号，该FPGA从该同步动态随机存储器中读取待测画面显示数据并将该待测画面显示数据转换为LVDS信号或者TTL信号，供该待测液晶显示模组13显示屏显示用。

另外，为了实现测试的准确度，采样点设置在待测液晶显示模组13的连接器8上，具体的，通过专用采样线材12将采样点采取的电压、电流数据经由输出接口模块6传输至数据采集模块4。本实施例中，为了测量背光电压、液晶模组工作电压(VCI)、模组信号接口驱动电压(IOVCC)以及触控电压的数据，设置的采样点的个数为3个，并分别通过三路专用采样线材12将三个采样点的采样数据传输至数据采集模块4。当然，并不以此为限，采样点的个数可以根据实际需要进行设置，例如，当需要测试带触控功能的液晶显示模组中触控电压时，可以增设采样点。

在本实施例中，上位机接口7为USB通讯接口，上位机5通过USB协议与控制模块2进行通讯。

以下以本实施例提供的液晶显示模组功耗测量装置为例，具体说明液晶显示模组功耗测量过程：首选通过上位机软件设置一组待测画面及待测电压值，一组待测画面例如为红、绿、蓝画面以及棋盘格和黑白画面，但并不以此为限，测试人员可根据实际需要设置。此外，待测电压值并不是一个固定的数值，在验证产品的功耗时，往往需要测试多个电压值下的功耗，因此，该待测电压值实际为一个取值区间，例如某一机种的液晶显示模组设计电压值为3.3V,而研发人员该对新产品测试时需在上位机设置2.7V～4V的待测电压值的取值区间。

当通过上位机软件将一组待测画面及待测电压值设置完毕后，上位机5通过USB协议与控制模块2进行通讯，将该一组待测画面显示数据经由控制模块2传输给画面模块3中的FPGA并存入画面模块3中的同步动态随机存储器(例如，DDR3)，随后开始测试模式，FPGA读取同步动态随机存储器(例如，DDR3)的待测画面显示数据，将该待测画面显示数据转换成液晶显示模组10中显示屏需要的LVDS信号或TTL信号，并从输出接口模块6通过专用的检测线材将信号送入液晶屏。

当点亮某一待测画面(例如，红画面)时，并且上位机5输入某一待测试电压值(例如2.7V)时，由于连接线上电阻的影响，液晶屏端电压势必小于该上位机5输入的待测电压值(例如2.7V)，即数据采集模块4采集到的采样点的电压小于该上位机5输入的待测电压值，此时，控制模块2根据该数据采集模块4反馈的采样点的电压值调整电源模块1电压的输出，直至该数据采集模块4反馈的采样点的电压等于上位机5输入的待测电压值(例如2.7V)，然后数据采集模块4测量该待测电压值(例如2.7V)下的电流值，并将该电流值传送与控制模块2，控制模块2暂存该待测画面(例如，红画面)下的测试数据，随后该液晶显示模组功耗测量装置切换至下一待测画面，重复上述过程，直至将通过该上位机软件设置的一组待测画面全部测试完毕，然后控制模块2将该待测电压值下测得的数据传入上位机5；接下来上位机5输入下一待测电压值(例如2.71V)，重复上述过程，直至待测电压取值区间的所有电压值测试完毕，最后上位机5根据控制模块2传输的数据生成一个Microsoft excel表格，得出该液晶显示模组的功耗曲线分布图，从而得知该机种的功耗参数。

实施例二

图2为本实用新型实施例二提供的一种液晶显示模组功耗测量装置的工作原理示意图，如图2所示，本实施例提供的一种液晶显示模组功耗测量装置的结构与实施例一的结构相似，不同的是，本实施例中的一种液晶显示模组功耗测量装置20，其输出接口模块6还包括信号转接板61，该信号转接板61上设有信号转换芯片60，当点亮待测液晶显示模组13中显示屏信号为MIPI信号时，该信号转换芯片60可将由FPGA提取并转换的TTL信号转换为MIPI信号，供待测液晶显示模组13中显示屏用；当点亮待测液晶显示模组13中显示屏信号为EDP信号时，该信号转换芯片60可将由FPGA提取并转换的TTL信号转换为EDP信号，供待测液晶显示模组13中显示屏用。

实施例三

图3为本实用新型实施例三提供的一种液晶显示模组功耗测量装置的工作原理示意图，如图3所示，本实施例提供的一种液晶显示模组功耗测量装置的结构与前述实施例一和实施例二的结构相似，不同的是，本实施例中的液晶显示模组功耗测量装置30在实施例一或者实施例二的基础上还设置有按键按钮9，该按键按钮9与控制模块2连接，用于切换不同的测试状态，在本实施例中，控制模块2还用于处理按键指令，根据不同的按键指令切换不同的测试状态。

图4为图3所示的一种液晶显示模组功耗测量装置中按键按钮的示意图，具体地，如图4所示，按键按钮9包括待测电压前后切换按键按钮91和92、待测画面前后切换按键按钮93和94、暂停按钮90以及自动测量模式按钮95。

在测试过程中，若正在测量某一电压值(例如2.81V)的数据时，想要重新测量该电压值的前一电压值(2.80V)的数据时，可首先按暂停按钮90，再按前切换按键按钮91，即可重新测量该2.80V时的数据，若再按前切换按键按钮91，即可重新测量该2.79V时的数据，同理，若想要重新测量某一电压值的后一电压值的数据时，则需要首先按暂停按钮90，再按后切换按键按钮92。

若正在采集某一电压值(例如2.81V)下红画面的数据时，首先按暂停按钮90，再按待测画面前切换按键按钮93，即可切换至该红画面的前一待测画面进行测试，同样地，若想要切换至该红画面后一待测画面，则需首先按暂停按钮90，再按待测画面后切换按键按钮94，即可切换至该红画面的后一待测画面进行测试。需要说明的是，该待测画面的顺序由上位机图片导入顺序决定。

以上均是在手动模式下进行测量，当然还可以自动测量，按下自动按键按钮95，即可实现自动测量上位机发送的测试需求。

以上所述为本实用新型提供的一种液晶显示模组功耗测量装置的所有实施例，通过本实用新型提供的液晶显示模组功耗测量装置能够无需经过拆件、焊接、手动调节、记录数据等一系列繁琐的操作过程即可实现对产品功耗的测量，缩短量测周期，提高工作效率。

在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

在本说明书中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，其包括：

电源模块，与控制模块、数据采集模块相连接，用于根据数据采集模块采集的采样点的电压值，在控制模块的调整作用下输出电压；

控制模块，与电源模块、数据采集模块、画面模块、上位机相连接，所述控制模块通过上位机接口与上位机通讯，将上位机发出的待测画面显示数据传输给画面模块，所述控制模块还用于采集并处理数据采集模块侦测到的电压、电流数据；

画面模块，与控制模块相连接，用于接收并存储由所述控制模块传输的待测画面显示数据，同时所述画面模块还用于将存储的待测画面显示数据提取并转换成待测液晶显示模组显示屏显示所需的信号；

数据采集模块，与电源模块、控制模块、采样点相连接，用于采集采样点的电压、电流数据，并将该采集到的电压、电流数据传输到控制模块处理；

上位机，与控制模块相连接，用于发送待测画面显示数据及待测电压数值至控制模块；

输出接口模块，与画面模块相连接，用于将画面模块提取并转换的画面显示数据传输给待测液晶显示模组供显示屏显示用。

2.根据权利要求1所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述控制模块为ARM微处理器。

3.根据权利要求1所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述画面模块包括现场可编程逻辑门阵列、同步动态随机存储器，该现场可编程逻辑门阵列用于接收从控制模块传输的待测画面显示数据，该同步动态随机存储器用于存储该待测画面显示数据，当进行测试时，该现场可编程逻辑门阵列从同步动态随机存储器中读取待测画面显示数据并将该待测画面显示数据转换为待测液晶显示模组显示屏显示所需的数据信号。

4.根据权利要求3所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述待测液晶显示模组显示屏显示所需的数据信号为LVDS信号或者TTL信号。

5.根据权利要求1所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述输出接口模块还包括信号转接板，所述信号转接板上设有信号转换芯片。

6.根据权利要求5所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述信号转换芯片可用于将TTL信号转换为MIPI信号，或者可将TTL信号转换为EDP信号。

7.根据权利要求1所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述液晶显示模组功耗测量装置还设置有按键按钮，所述按键按钮与所述控制模块连接，用于切换不同的测试状态，所述控制模块还用于处理按键指令，根据不同的按键指令切换不同的测试状态。

8.根据权利要求7所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述按键按钮包括待测电压前后切换按键按钮、待测画面前后切换按键按钮、暂停按钮以及自动测量模式按钮。

9.根据权利要求1所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述采样点设置在待测液晶显示模组的连接器上。

10.根据权利要求1所述的液晶显示模组功耗测量装置，其特征在于，所述上位机接口为USB通讯接口，上位机通过USB协议与所述控制模块进行通讯。