一种led灯串间电压差值的测量装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及测量装置，其公开了一种LED灯串间电压差值的测量装置，以快速检测出各LED灯串在工作时的电压差异，提高产线生产良率，保证产品可靠性。其包括顺次相连的电压跟随电路单元、分压单元、模数转换器、信号处理器、数模转换器、同相比例运算放大器单元；电压跟随电路单元的输入信号为各个LED灯串的负极电压，其输出信号经过分压单元进行分压后进入模数转换器，经过模数转换后的电压输入信号处理器进行最大电压和最小电压判别、差值运算，并通过数模转换器转换为模拟信号，数模转换器的输出信号连接至同相比例运算放大器单元的输入端，经过信号放大后的输出即为目标电压中最大电压和最小压的电压差值。本发明适用于LED灯串电压测试。
【专利说明】-种LED灯串间电压差值的测量装置
【技术领域】
[0001] 本专利涉及一种LED灯串间电压差值的测量装置，适用于以多颗LED作为发光源 的LED液晶电视、显示器、照明设备等的LED灯串间的电压差值测试，同时也可应用于对多 个目标电压中的最大电压和最小电压的电压差值的测量等多种场合。
【背景技术】
[0002] 随着电视以及相关显示器、照明设备产业的发展，越来越多的使用LED作为发光 源。LED以其"绿色光源"的称号以及多种技术优势，已经逐步取代了之前的CCFL、日光灯 等光源。而目前的LED电视、显示器、照明设备等绝大部分采用了多颗LED作为发光源，以 保证其显示亮度。通常情况下，多颗LED由一定的串并（多个LED灯串联后，各个串联支路 并联）结构组成电气连接关系，并且由一路升压电路进行驱动，同时工作在恒流模式。在背 光源包含2串以上LED灯串时，由于采用一路升压电路进行驱动，同时LED个体特性之间的 差异，每串LED在恒流驱动时，其电压降是有差异的。在这种情况下，会造成与LED灯条串 接的后级恒流电路的元器件（比如恒流M0S管、三极管、集成芯片等）上存在电压的差异。 LED灯串之间电压降差异越大，后级元器件的电压差异也就越大，部分通道的元器件会承受 很高的电压，造成工作功率过大，发热量大，严重时可烧坏后级元器件。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是：提出一种LED灯串间电压差值的测量装置，以快 速检测出各LED灯串在工作时的电压差异，提高产线生产良率，保证产品可靠性。
[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
[0005] -种LED灯串间电压差值的测量装置，包括顺次相连的电压跟随电路单元、分压 单元、模数转换器、信号处理器、数模转换器、同相比例运算放大器单元；所述电压跟随电路 单元的输入信号为各个LED灯串的负极电压，其输出信号经过分压单元进行分压后进入模 数转换器，经过模数转换后的电压输入信号处理器进行信号的最大电压和最小电压判别、 差值运算，并通过数模转换器将最大电压和最小电压的差值转换为模拟信号，数模转换器 的输出信号连接至同相比例运算放大器单元的输入端，经过同相比例运算放大器单元进行 信号放大后的输出即为目标电压中最大电压和最小压的电压差值。
[0006] 具体的，所述电压跟随电路单元包括与LED灯串个数相同的运算放大器，各个运 算放大器的同相输入端与各个LED灯串的负极电压 对应连接，其反相输入端连接输出 端，每个运算放大器的输出端连接一个分压单元。
[0007] 具体的，所述分压单元包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端连接电压 跟随电路单元的输出信号，另一端通过第二电阻接地；所述第一电阻与第二电阻的节点连 接模数转换器的输入端。
[0008] 具体的，所述分压单元的第一电阻为可调电阻器，第二电阻为固定电阻器。
[0009] 具体的，所述同相比例运算放大器单元包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第 三电阻、第四电阻、第五电阻；所述第一电阻一端连接数模转换器的输出端，另一端连接运 算放大器的同相输入端；所述第二电阻一端连接运算放大器的同相输入端，另一端接地； 所述第三电阻一端连接运算放大器的反相输入端，另一端接地；所述运算放大器的反相输 入端通过串联的第四电阻、第五电阻连接其输出端。
[0010] 具体的，所述同相比例运算放大器单元的第一电阻、第二电阻、第三电阻、第五电 阻为固定电阻器，第四电阻为可调电阻器。
[0011] 本发明的有益效果是：可以快速、准确的测量出目标电压中的最大电压和最小电 压的电压差值，提高产品可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为待测LED灯串结构不意图；
[0013] 图2为本发明实施例的测量装置示意图。
【具体实施方式】
[0014] 本发明旨在提出一种LED灯串间电压差值的测量装置，以快速检测出各LED灯串 在工作时的电压差异，提高产线生产良率，保证产品可靠性。
[0015] 本发明通过对LED各个灯串后级恒流元器件上电压值的采样，通过由运算放大器 组成的电压跟随器电路隔离后，输入模数转换器，将采样到的目标电压进行模数转换。此 时，如果采样的电压过高，可通过调节可变电阻器，将采样电压先以一定的分压比处理后， 再送入模数转换器进行转换。经过模数转换的目标电压输入信号处理器进行信号的最大电 压和最小电压判别、差值运算等的工作，再通过数模转换器将最大电压和最小电压的电压 差值转换为模拟信号。由于此时输出的电压差值信号时通过一定分压比后（假设分压比 为
【权利要求】
1. 一种LED灯串间电压差值的测量装置，其特征在于，包括顺次相连的电压跟随电路 单元、分压单元、模数转换器、信号处理器、数模转换器、同相比例运算放大器单元；所述电 压跟随电路单元的输入信号为各个LED灯串的负极电压，其输出信号经过分压单元进行分 压后进入模数转换器，经过模数转换后的电压输入信号处理器进行信号的最大电压和最小 电压判别、差值运算，并通过数模转换器将最大电压和最小电压的差值转换为模拟信号，数 模转换器的输出信号连接至同相比例运算放大器单元的输入端，经过同相比例运算放大器 单元进行信号放大后的输出即为目标电压中最大电压和最小压的电压差值。
2. 如权利要求1所述的一种LED灯串间电压差值的测量装置，其特征在于，所述电压跟 随电路单元包括与LED灯串个数相同的运算放大器，各个运算放大器的同相输入端与各个 LED灯串的负极电压一一对应连接，其反相输入端连接输出端，每个运算放大器的输出端连 接一个分压单元。
3. 如权利要求1所述的一种LED灯串间电压差值的测量装置，其特征在于，所述分压单 元包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端连接电压跟随电路单元的输出信号，另 一端通过第二电阻接地；所述第一电阻与第二电阻的节点连接模数转换器的输入端。
4. 如权利要求3所述的一种LED灯串间电压差值的测量装置，其特征在于，所述分压单 元的第一电阻为可调电阻器，第二电阻为固定电阻器。
5. 如权利要求4所述的一种LED灯串间电压差值的测量装置，其特征在于，所述同相比 例运算放大器单元包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻； 所述第一电阻一端连接数模转换器的输出端，另一端连接运算放大器的同相输入端；所述 第二电阻一端连接运算放大器的同相输入端，另一端接地；所述第三电阻一端连接运算放 大器的反相输入端，另一端接地；所述运算放大器的反相输入端通过串联的第四电阻、第五 电阻连接其输出端。
6. 如权利要求5所述的一种LED灯串间电压差值的测量装置，其特征在于，所述同相比 例运算放大器单元的第一电阻、第二电阻、第三电阻、第五电阻为固定电阻器，第四电阻为 可调电阻器。
【文档编号】G01R19/25GK104267249SQ201410527521
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月9日 优先权日:2014年10月9日
【发明者】秦博 申请人:长智光电（四川）有限公司