专利名称：一种lcm测试系统的电源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LCM模组的测试电源装置，具体涉及对LCM测试系统的电源装置 的改进。
背景技术：
LCMOXD Module，液晶显示模块)测试时，测试系统需要用到的电源分别包括 一、测试主系统及外围存储器件(信号输出装置)电源其电压包括3. 3V和1. 8V,电流 约150mA ；二、LCD (Liquid Crystal Display，液晶显示器)驱动工作电源电压为2. 8V 3. 3V，电流约为15mA ；三、LCM背光驱动电源其中，并联模式的电压为3. 2V，电流为20 200mA,串联模式的电压为3. 2 20V，电流约为15mA ；四、其它外围元件工作电源其电压 为3. 6 5V，电流约10mA。请参阅图1，传统的LCM测试系统的电源装置一般包括一个主电源输出装置和多 个电压降压器件。其中，主电源输出装置为一台可将输出电压在0 30V范围调节的直流 稳压电源，其能输出系统所需的最高电压到LCM测试系统中，测试系统再通过各个电压降 压器件，如LM7805、LM317、AMSl 117等，分别产生LCM测试所需的各种电压。上述电源装置的缺点在于1、电源利用效率很低，平均低于20% ；2、在测试时，主 输入电压需要经常改动，不利于电压的管理及使用，并且会因为输入错误导致过压烧毁电 源装置；3、在更换模组测试时，需要经过重复断电再上电过程，频繁这样的操作容易出现电 压冲击导致产生测试错误，并且在上电时，测试系统初始化会消耗测试时间不利于测试效 率的提高；4、电源装置需要使用直流稳压电源，使其携带不方便，并且使电源装置的成本较 高；5、LCM的背光驱动使用的是恒压驱动方式，与其常应用的恒流驱动方式条件不同，因此 会导致部分不良产品(如LED静电损伤不良)在测试时无法检测出来，影响了产品的品质。
实用新型内容鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种LCM测试系统的 电源装置，能提高电源装置的能源的利用率。为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案一种LCM测试系统的电源装置，其中，包括电源输入端口 ；用于对所述电源装置 进行过压过流保护的过压过流保护模块；用于提供测试电压的测试电源组；所述电源输入 端口、过压过流保护模块和测试电源组依次连接。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，还包括用于给所述电源装置提供电源电 压的供电模块和用于对供电模块进行充电控制的充电管理模块；所述充电管理模块设置在 过压过流保护模块和测试电源组之间，所述供电模块与充电管理模块和测试电源组连接。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，所述测试电源组包括用于输出第一测试 电压的第一稳压单元；用于输出第二测试电压的第二稳压单元；用于输出VCI电压的第一 LDO稳压单元；用于输出IOVCC电压的第二 LDO稳压单元；LED并联恒流驱动单元；及LED串联恒流驱动单元；所述第一稳压单元、第二稳压单元、LED并联恒流驱动单元和LED串联恒 流驱动单元与所述充电管理模块连接，第一 LDO稳压单元和第二 LDO稳压单元与所述第二 稳压单元连接。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，所述过压过流保护模块包括保险丝、TVS 管和钳压管，所述保险丝串联在电源输入端口和测试电源组之间，所述TVS管的一端与保 险丝连接，另一端接地，所述钳压管与所述TVS管并联；所述电源输入端口包括USB 口和稳压源插孔，所述USB 口和稳压源插孔通过一选 通单元与过压过流保护模块连接。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，所述充电管理模块包括型号为EMC5040的 充电管理芯片；充电管理芯片的ACIN端为供电端，BATT端连接所述供电模块，CHG_SB端通 过第一 LED灯连接过压过流保护单元，PGOODB端通过第二 LED灯连接过压过流保护单元。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，所述第一稳压单元包括型号为LTC3406的 第一开关稳压芯片，所述第一开关稳压芯片的VIN端为供电端，第一开关稳压芯片的VOUT 端用于输出所述第一测试电压。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，第二稳压单元包括型号为LTC3441的第二 开关稳压芯片，所述第二开关稳压芯片的VIN端为供电端，第二开关稳压芯片的VOUT端用 于输出所述第二测试电压。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，第一 LDO稳压单元包括型号为LTC1844的 LDO芯片，所述LDO芯片的VIN端为供电端，LDO芯片的OUT端用于输出VCI电压，且该OUT 端通过可变电阻与LDO芯片的ADJ端连接，/SHDN端为LDO芯片的I/O 口，用于打开或关闭 LDO芯片的电源输出。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，所述LED并联恒流驱动单元包括型号为 SC656的第一 LED驱动芯片，所述第一 LED驱动芯片的IN端为供电端，ENS端为第一 LED驱 动芯片I/O 口，用于打开或关闭第一 LED驱动芯片的电源输出，在第一 LED驱动芯片的OUT 端和BL1-BL7端之间连接并联的LED灯组。所述的LCM测试系统的电源装置，其中，所述LED串联恒流驱动单元包括型号为 SC4538的第二 LED驱动芯片，所述第二 LED驱动芯片的IN端为供电端，EN端为第二 LED驱 动芯片的使能端口，用于打开或关闭第二 LED驱动芯片的电源输出，在第二 LED驱动芯片的 BL端和OUT端之间连接串联的LED灯组。本实用新型提供的一种LCM测试系统的电源装置，其包括电源输入端口、过压过 流保护模块和测试电源组，所述测试电源组能高效输出LCM模块测试所需的各种电压，提 高了电源的利用效率，并且该电源装置可由5V电源供电或者单独由供电模块供电，省去了 一个直流稳压电源，节约了电源装置的成本，而且便于携带。同时，该电源装置以恒流驱动 方式测试LED背光模组，提高了 LED背光不良的检出率，从而保证了产品的品质。
图1为现有技术LCM测试电源装置的示意图；图2为本实用新型实施例提供的LCM测试系统电源装置的结构框图；图3为本实用新型实施例提供的LCM测试系统电源装置的原理图；[0022]图4为本实用新型实施例提供的电源输入端口和过压过流保护模块的电路原理 图；图5为本实用新型实施例提供的充电管理模块的电路原理图；图6为本实用新型实施例提供的第一稳压单元的电路原理图；图7为本实用新型实施例提供的第二稳压单元的电路原理图；图8为本实用新型实施例提供的第一 LDO稳压单元的电路原理图；图9为本实用新型实施例提供的第二 LDO稳压单元的电路原理图；图10为本实用新型实施例提供的LED并联恒流驱动单元的电路原理图；图11为本实用新型实施例提供的LED串联恒流驱动单元的电路原理图。
具体实施方式
本实用新型提供一种LCM测试系统的电源装置，为使本实用新型的目的、技术方 案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理 解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。请参阅图2，本实用新型实施例提供的LCM测试系统的电源装置包括依次连接的 电源输入端口 110、过压过流保护模块120和测试电源组130。所述电源输入端口 110用于 接入电源，并输出5V的电源电压给电源装置供电。过压过流保护模块120用于对所述电源 装置进行过压过流保护，从而避免电源装置烧坏。所述测试电源组130用于高效输出LCM 模组测试所需的各种测试电压，从而满足LCM模组的测试需求。请一并参阅图3，所述的测试电源组130包括第一稳压单元131、第二稳压单元 132、第一 LDO稳压单元133、第二 LDO稳压单元134、LED并联恒流驱动单元1；35和LED串 联恒流驱动单元136。其中，所述第一稳压单元131用于输出LCM模组测试所需的第一测试电压，并且该 第一测试电压为1. 8V。第二稳压单元132用于输出LCM模组测试所需的第二测试电压，且 该第二测试电压为3. 3V。所述第一 LDO稳压单元133用于输出LCM模组测试所需的VCI电压(即LCM测试 用LCD Driver IC的内部电源电路工作电压)，第二 LDO稳压单元134用于输出LCM模组测 试所需的IOVCC电压(即LCM测试用IXD Driver IC的内部接口电路工作电压)。所述LED并联恒流驱动单元135为LED背光驱动电路，可产生多达7路的LED并 联恒流驱动电压，LED串联恒流驱动单元136用于输出LED串联恒流驱动电压，可同时驱动 多达10颗串联的LED。请参阅图3和图4，所述的电源输入端口 110包括USB 口 J2和稳压源插孔DC_ JACK，该USB 口 J2和稳压源插孔DC_JACK用于输出5V的电源电压，并且通过一选通单元与 过压过流保护模块120连接。在本实施方式中，所述选通单元为一单刀双掷开关Jl-A，USB 口 J2和稳压源插孔DC_JACK通过该单刀双掷开关Jl-A选择导通，从而为测试电源组提供 稳定的电源电压。其中，所述过压过流保护模块120包括保险丝Fl、TVS管Dl (Transient Voltage Suppressor,瞬态电压抑制器)和钳压管D2，该保险丝Fl为PTC器件(Positive Temperature Coefficient，正温度系数)，且串联在电源输入端口 110和测试电源组130之间，TVS管Dl的一端与保险丝Fl连接，另一端接地，所述钳压管D2并接在TVS管的两端。请参阅图3和图5，所述的电源装置还包括供电模块140和充电管理模块150。所 述供电模块140与测试电源组130连接，用于在所述电源输入端口 110未接入电源电压时， 给测试电源组130提供电源电压，充电管理模块150设置在过压过流保护模块120和测试 电源组130之间，并与供电模块140连接，用于给供电模块140进行充电，并且在供电模块 140充满电或当供电模块140未接入电路时，为后续的测试电源组130供电。本实施例中，所述供电模块140采用锂电池，充电管理模块150包括型号为 EMC5040的充电管理芯片Ul及其外围器件。充电管理芯片Ul的ACIN端为充电管理芯片 Ul的供电端，用于接入5V的外接电源。充电管理芯片Ul的BATT端与第一稳压单元131、第二稳压单元132、LED并联恒 流驱动单元135、LED串联恒流驱动单元136和锂电池的正极连接，从而给锂电池充电，或者 当锂电池电量充满或者锂电池未插入该电源装置时，给该第一稳压单元131、第二稳压单元 132、LED并联恒流驱动单元135和LED串联恒流驱动单元136供电。充电管理芯片Ul的TS端(测试端)与锂电池内部的负温度系数压敏电阻NTC相 连，用于测试锂电池是否过热。若过热，压敏电阻NTC的电阻变小，充电管理芯片Ul的TS 端电压将变低，当该电压低于设定值的最小值Vtmin时，将自动停止充电。若锂电池已取出， 此时等效于压敏电阻NTC的阻值无限大，则充电管理芯片Ul的TS端电压变高，当该电压高 于设定值的最大值Vtmax时，也自动停止对锂电池充电，但此时可以通过调节与TS端连接的 第一电阻R1，使TS端的电压下降，直到电压低于设定值￥ ^，此时可直接使用充电管理芯片 Ul输出供电电压(即充电电压VBAT)给后续的电路供电。其中，充电管理芯片Ul的CHG_SB端通过第一 LED灯D3与第二电阻R2连接，该第 二电阻R2与过压过流保护模块120连接，通过点亮该第一 LED灯D3表示锂电池正在充电， 并且可通过调节与充电管理芯片Ul的ISETA端连接的第三电阻R3设置充电输出的最大电 流的大小。充电管理芯片Ul的PGOODB端通过第二 LED灯D4连接第四电阻R4，该第四电阻 R4与过压过流保护模块120连接，通过点亮该第二 LED灯D4表示锂电池已充满电。充电管 理芯片Ul的ENB端为使能控制输入端，且低电平有效。应当说明的是，在其它实施例中，所述的供电模块可为非充电电池，譬如干电池， 此时可省去充电管理模块，只需在电池电量用尽时更换电池即可。请参阅图3和图6，所述第一稳压单元131包括型号为LTC3406的第一开关稳压芯 片U2及其外围器件，该第一开关稳压芯片U2用于产生稳定的1.8V电源电压，供LCM测试 系统使用。所述第一开关稳压芯片U2的VIN端为供电端，其与充电管理芯片的BATT端和 供电模块连接，第一开关稳压芯片U2的VOUT端用于输出所述第一测试电压(即1.8V的电 源电压)，供LCM测试系统使用。请参阅图3和图7，第二稳压单元132包括型号为LTC3441的第二开关稳压芯片 U3及其外围器件，该第二开关稳压芯片U3用于产生稳定的3. 3V电源电压。所述第二开关 稳压芯片U3的VIN端为该芯片的供电端，其与充电管理芯片的BATT端和供电模块连接，第 二开关稳压芯片U3的VOUT端用于输出所述第二测试电压。其中，所述第一稳压单元131和第二稳压单元132为LCM测试系统的主电源部分，第一开关稳压芯片U2和第二开关稳压芯片U3均为高频开关电源的DC/DC转换芯片，其效 率高达95%，大大提高了 LCM测试系统的能源利用率，至于这两颗芯片具体的电路设置说 明请参阅该系列芯片的规格书。本实用新型实施例提供的LCM模组供电电源的产生与控制部分包括第一 LDO稳压 单元和第二 LDO稳压单元。请参阅图8，第一 LDO稳压单元包括型号为LTC1844的第一 LDO 芯片U4及其外围器件，该第一 LDO稳压单元用于产生LCM模组测试用的LCM_VCI电压。所述第一 LDO芯片U4的VIN端为供电端，其与第二开关稳压芯片的VOUT端连接， 第一 LDO芯片U4的OUT端用于输出VCI电压，且该OUT端通过可变电阻VRl与该芯片的 ADJ端连接，可以通过调节该可变电阻VRl，将输出电压参数反馈到该第一 LDO芯片U4的 ADJ端，从而输出不同的测试电压，以满足不同的测试要求。所述第一 LDO芯片U4的/SHDN端为第一 LDO芯片U4的I/O 口，用于打开或关闭 第一 LDO芯片U4的电源输出，在切换LCM测试时，只需通过此信号断开或重启该LDO芯片 的电压输出即可，而无需断开测试系统的主电源，节省了测试系统的开机时间。 在本实施方式中，第一 LDO稳压单元和第二 LDO稳压单元均为低压差稳压单元，请 一并参阅图9，第二 LDO稳压单元包括型号为LTC1844的第二 LDO芯片U5及其外围器件，用 于输出产生LCM测试用LCM_I0VCC电压。由于第二 LDO稳压单元和第一 LDO稳压单元的组 成器件和电路工作原理相同，此处不再赘述。本实用新型实施例提供的LCM的LED背光供电电源的产生与控制部分包括LED并 联恒流驱动单元和LED串联恒流驱动单元。请参阅图10，所述LED并联恒流驱动单元包括型号为SC656的第一 LED驱动芯片 U6及其外围电路。该第一 LED驱动芯片TO的ENS端为该芯片I/O 口，用于打开或关闭第一 LED驱动芯片的电源输出，即可通过该ENS端来控制该芯片的开关。所述第一 LED驱动芯片U6的IN端为该芯片的供电端，在该第一 LED驱动芯片U6 的OUT端和BLl端至BL7端之间连接并联的LED灯组，该第一 LED驱动芯片能产生多达7路 的LED并联恒流驱动电源，从而能同时驱动7颗的并联LED灯，且电源平均利用效率在70% 以上。请参阅图11，LED串联恒流驱动单元包括型号为SC4538的第二 LED驱动芯片U7 及其外围器件。该第二 LED驱动芯片U7的IN端为该芯片的供电端，EN端为使能端口(即 为该芯片的I/O 口)，用于打开或关闭第二 LED驱动芯片U7的电源输出，在第二 LED驱动芯 片U7的BL端和OUT端之间连接串联的LED灯组，该串联的LED灯组由10颗LED灯组成， 从而该第二 LED驱动芯片U7能同时驱动多达10颗串联的LED灯，并且该芯片电源的平均 利用效率在80%以上。本实用新型实施例提供的第一 LED驱动芯片和第二 LED驱动芯片已 满足各种LCM背光的恒流的测试需求。综上所述，本实用新型提供的一种LCM测试系统的电源装置能对中小尺寸的LCD 显示模组进行测试，其包括电源输入端口、过压过流保护模块和测试电源组，其测试电源组 包括两个高频开关稳压芯片(即第一稳压芯片和第二稳压芯片)、LED并联恒流驱动单元和 LED串联恒流驱动单元，能高效输出LCM模组测试所需的各种测试电压，提高了电源的利用 效率，而且电源电压更稳定，更可靠。该电源装置使用了易于获得的单一 5V电源输入，及由供电模块供电的供电方式，CN 201853463 U
说明书
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省去了 一个直流稳压电源，节约了电源装置的成本，而且便于携带，使该电源装置方便实用。在测试时，该电源装置可控制LCM及其背光驱动电源的开断，提高了 LCM的测试效 率，同时，该电源装置的背光驱动电源采用恒流驱动方式提高了 LED背光不良的检出率，从 而保证了产品的品质。可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及 其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的 权利要求的保护范围。
权利要求1.一种LCM测试系统的电源装置，其特征在于，包括 电源输入端口；用于对所述电源装置进行过压过流保护的过压过流保护模块； 用于提供测试电压的测试电源组；所述电源输入端口、过压过流保护模块和测试电源组依次连接。
2.根据权利要求1所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，还包括用于给所述电 源装置提供电源电压的供电模块和用于对供电模块进行充电控制的充电管理模块；所述充 电管理模块设置在过压过流保护模块和测试电源组之间，所述供电模块与充电管理模块和 测试电源组连接。
3.根据权利要求2所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，所述测试电源组包括用于输出第一测试电压的第一稳压单元； 用于输出第二测试电压的第二稳压单元； 用于输出VCI电压的第一 LDO稳压单元； 用于输出IOVCC电压的第二 LDO稳压单元； LED并联恒流驱动单元；及 LED串联恒流驱动单元；所述第一稳压单元、第二稳压单元、LED并联恒流驱动单元和LED串联恒流驱动单元与 所述充电管理模块连接，第一 LDO稳压单元和第二 LDO稳压单元与所述第二稳压单元连接。
4.根据权利要求1所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，所述过压过流保护模块包括保险丝、TVS管和钳压管，所述保险丝串联在电源输入端口 和测试电源组之间，所述TVS管的一端与保险丝连接，另一端接地，所述钳压管与所述TVS 管并联；所述电源输入端口包括USB 口和稳压源插孔，所述USB 口和稳压源插孔通过一选通单 元与过压过流保护模块连接。
5.根据权利要求2所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，所述充电管理模块包 括型号为EMC5040的充电管理芯片；充电管理芯片的ACIN端为供电端，BATT端连接所述供 电模块，CHG_SB端通过第一 LED灯连接过压过流保护单元，PGOODB端通过第二 LED灯连接 过压过流保护单元。
6.根据权利要求3所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，所述第一稳压单元包 括型号为LTC3406的第一开关稳压芯片，所述第一开关稳压芯片的VIN端为供电端，第一开 关稳压芯片的VOUT端用于输出所述第一测试电压。
7.根据权利要求3所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，第二稳压单元包括型 号为LTC3441的第二开关稳压芯片，所述第二开关稳压芯片的VIN端为供电端，第二开关稳 压芯片的VOUT端用于输出所述第二测试电压。
8.根据权利要求3所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，第一LDO稳压单元 包括型号为LTC1844的LDO芯片，所述LDO芯片的VIN端为供电端，LDO芯片的OUT端用于 输出VCI电压，且该OUT端通过可变电阻与LDO芯片的ADJ端连接，/SHDN端为LDO芯片的 I/O 口，用于打开或关闭LDO芯片的电源输出。
9.根据权利要求3所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，所述LED并联恒流驱 动单元包括型号为SC656的第一 LED驱动芯片，所述第一 LED驱动芯片的IN端为供电端， ENS端为第一 LED驱动芯片的I/O 口，用于打开或关闭第一 LED驱动芯片的电源输出，在第 一 LED驱动芯片的OUT端和BL1-BL7端之间连接并联的LED灯组。
10.根据权利要求3所述的LCM测试系统的电源装置，其特征在于，所述LED串联恒流 驱动单元包括型号为SC4538的第二 LED驱动芯片，所述第二 LED驱动芯片的IN端为供电 端，EN端为第二 LED驱动芯片的使能端口，用于打开或关闭第二 LED驱动芯片的电源输出， 在第二 LED驱动芯片的BL端和OUT端之间连接串联的LED灯组。
专利摘要本实用新型公开了一种LCM测试系统的电源装置，其包括电源输入端口；用于对所述电源装置进行过压过流保护的过压过流保护模块；用于提供测试电压的测试电源组；所述电源输入端口、过压过流保护模块和测试电源组依次连接。本实用新型提供的一种LCM测试系统的电源装置，其包括电源输入端口、过压过流保护模块和测试电源组，所述测试电源组能高效输出LCM模块测试所需的各种电压，提高了电源的利用效率，并且该电源装置可由5V电源供电或者由单独供电模块供电，省去了一个直流稳压电源，节约了电源装置的成本，而且便于携带。同时，该电源装置以恒流驱动方式测试LED背光模组，提高了LED背光不良的检出率，从而保证了产品的品质。
文档编号H02H3/08GK201853463SQ20102054140
公开日2011年6月1日 申请日期2010年9月25日 优先权日2010年9月25日
发明者吴志谋 申请人:Tcl集团股份有限公司, 惠州泰科立集团股份有限公司