专利名称：一种led频闪模块测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测试装置领域，尤其涉及一种LED频闪模块测试仪。
背景技术：
LED频闪模块在出厂前必须经过合格检验，因为模块在生产过程中难免会出现一 些问题，例如IC在邦线过程中有可能会出现断路、断线、IC损坏、PCB板上的元件不合格等 情况，这些情况都使LED频闪模块不合格，从而导致LED频闪模块不能正常工作。在通常情 况下，判断LED频闪模块是否合格，应当包括“正常上电后是否闪烁”、“闪烁时间是否正常”、 “静态工作电流是否正常”、“触发响应是否正常”、“电路和元件是否损坏”等项目的判断。在现有技术中，LED频闪模块测试方案是给每个模块加上外围电路，这些外围电 路包括电源、触发、LED等，并且在模块的电源输入端串入一个电流表，用于检测模块的静态 工作电流。测试时先给模块供电，让模块进入闪烁状态，等到LED停止闪烁后，记下每个模 块闪烁的时间，同时检查静态工作电流是否合格，然后按下触发键，检查模块是否能被正常 触发。这种检测方法的缺点在于，在记录闪烁时间和静态工作电流时都采用人为记录的 方式，产生的误差较大。此外，测试的每一步都需要测试人员认真检查，而测试的步骤较多， 往往使测试的效率降低。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种LED频闪模块测试仪，旨在解决现有技术中存在 的误差大、效率低等问题。本实用新型是这样实现的，一种LED频闪模块测试仪，包括控制所述LED频闪模块测试仪工作，并整合测试数据的主控模块；与所述主控模块连接，选择不同测试模式的测试模式选择模块；至少一个与所述主控模块连接，对待测LED频闪模块进行测试的功能测试模块；与所述主控模块和所述功能测试模块分别连接，为所述功能测试模块提供参考电 压，并控制待测LED频闪模块的电源开关的比较电压参考源模块；与所述主控模块连接，分配触发信号的触发信号分配模块；与所述主控模块连接，显示测试状态及测试结果的显示模块；与所述测试模式选择模块、比较电压参考源模块、触发信号分配模块以及显示模 块分别连接，接入待测LED频闪模块，并支撑各模块的测试架；与所述主控模块连接，为所述LED频闪模块测试仪提供工作电源的电源模块。进一步地，所述主控模块为单片机。进一步地，所述测试模式选择模块包括选择测试模式的两个自锁按钮，以及启动 测试程序的轻触开关按钮。进一步地，所述功能测试模块包括采样即时工作电压的采样电路，以及与所述采
3样电路连接，比较所述即时工作电压与所述参考电压，并产生反馈信号的电压比较电路。进一步地，所述显示模块为LED灯或者IXD屏。进一步地，所述测试架包括至少一个LED频闪模块接入端口。进一步地，所述电源模块包括为所述LED频闪模块测试仪提供外部直流电压的外 部电源以及为所述LED频闪模块测试仪提供内部直流电压的内部电源。与现有测试LED频闪模块的技术相比，本实用新型具有如下有益效果1、以电子测试的方式测试静态工作电流，减小了由于人工读电流表而带来的测试 误差。2、以单片机定时的方式来测试LED频闪模块的闪烁时间，比人工的计时方式所产
生的误差更小。3、可以同时测试多块LED频闪模块，提高了测试的效率。4、对于检测人员而言，更简单的操作以及更少的操作步骤，提高了测试的效率。

图1是本实用新型实施例提供的LED频闪模块测试仪的结构图；图2是本实用新型实施例提供的主控模块的结构图；图3是本实用新型实施例提供的采样电路的电路图；图4是本实用新型实施例提供的电压比较电路的电路图；图5、图6是比较电压参考源模块的工作原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施 例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例提供了一种LED频闪模块测试仪，包括控制所述LED频闪模块测试仪工作，并整合测试数据的主控模块；与所述主控模块连接，选择不同测试模式的测试模式选择模块；至少一个与所述主控模块连接，对待测LED频闪模块进行测试的功能测试模块；与所述主控模块和所述功能测试模块分别连接，为所述功能测试模块提供参考电 压，并控制待测LED频闪模块的电源开关的比较电压参考源模块；与所述主控模块连接，分配触发信号的触发信号分配模块；与所述主控模块连接，显示测试状态及测试结果的显示模块；与所述测试模式选择模块、比较电压参考源模块、触发信号分配模块以及显示模 块分别连接，接入待测LED频闪模块，并支撑各模块的测试架；与所述主控模块连接，为所述LED频闪模块测试仪提供工作电源的电源模块。本实用新型实施例采用电子测试以及单片机计时等机械方法，对测试进行控制和 记录，与现有技术相比，本实用新型实施例减小了误差，增强了测试结果的精确性。此外，通 过更为简单的操作和更少的操作步骤，本实用新型实施例在现有技术的基础上提高了测试 效率。
4[0042]以下结合实施例对本实用新型的实现进行详细说明在本实用新型实施例中，目的在于通过LED频闪模块测试仪对“正常上电是否闪 烁”、“闪烁时间是否正常”、“静态工作电流是否正常”以及“频闪触发是否正常”等几个方面 进行测试，最终判断电路和元件是否正常。其测试的具体方法和原理如下所述图1示出了本实用新型实施例提供的LED频闪模块测试仪的电路结构，为了便于 说明只示出了与本实用新型实施例相关的部分。本实用新型实施例提供的LED频闪模块测试仪，包括控制LED频闪模块测试仪工作，并整合测试数据的主控模块11。与主控模块11连接，选择不同测试模式的测试模式选择模块12。至少一个与主控模块11连接，对待测LED频闪模块进行测试的功能测试模块13。与主控模块11和功能测试模块13分别连接，为功能测试模块13提供参考电压， 并控制待测LED频闪模块电源开关的比较电压参考源模块14。与主控模块11连接，分配触发信号的触发信号分配模块15。与主控模块11连接，显示测试状态及测试结果的显示模块16。与测试模式选择模块12、比较电压参考源模块14、触发信号分配模块15以及显示 模块16分别连接，接入待测LED频闪模块，并支撑各模块的测试架17。与主控模块11连接，为LED频闪模块测试仪提供工作电源的电源模块18。各模块工作原理如下所述主控模块11如图2所示，是LED频闪模块测试仪的核心部分，影响到整个LED频闪 模块测试仪的稳定性和可靠性。测试仪有时需要同时进行多路测试，每一路都要有采样输 入端、测试结果显示、触发信号，以及测试状态指示灯、测试模式选择、开始按键、继电器控 制信号等，要用到多个独立的IO 口，所以用作主控模块的单片机要拥有足够数量的IO 口， 以满足对IO 口数量的需要，并且还预留有一些未用到的IO 口，方便以后的升级，具体可以 采用MEGA16L单片机等实现。在测试过程中，主控模块11先从测试模式选择模块12处读取具体测试时所需要 模式。当测试开始后，主控模块11向功能测试模块13发出测试命令，并向比较电压参考源 模块14处发出控制信号，以使比较电压参考源模块14向功能测试模块13发出参考电压， 供功能测试模块13根据参考电压对比即时工作电压。之后主控模块11从功能测试模块13 中读取相应的对比结果，并根据对比结果进行判断，再将判断后的测试结果发送到显示模 块16。测试模式选择模块12，包括用于选择模式的两个自锁按钮，以及用于启动测试程 序的轻触开关按钮。在本实用新型实施例中，主控模块11通过扫描测试模式选择模块12 的两个自锁按钮的状态来判断三种模式，当自锁按钮都不按下时，选择第一种测试模式；当 第一自锁按钮按下，而第二自锁按钮不按下时，选择第二种测试模式；当第一自锁按钮不按 下，而第二自锁按钮按下时，则选择第三种测试模式。确定测试模式后，通过触发轻触开关 按钮启动测试程序。功能测试模块13，以电压比较的方式，在比较电压参考源模块14的配合下，可以 完成所有测试。在功能测试模块13的数量设置上，LED频闪模块测试仪要对至少一个LED频闪模块进行测试，所以LED频闪模块测试仪上需要一定数量的功能测试模块，以满足LED 模块测试仪同时对多块LED频闪模块进行测试，以提高测试效率的功用。 具体而言，功能测试模块13由采样电路和电压比较电路两大部分组成。 在本实用新型实施例中，采样电路如图3所示，主要由一个运算放大器Ul、一个采 样电阻R32、一个电容C31、继电器UlOl等元件构成。其中，运算放大器Ul具体可以采用型 号为0P07的运算放大器等实现。运算放大器Ul与采样电阻R32、电容C31组成一个电压跟 随器。运算放大器Ul的正向输入端由分压电阻将电压调整至LED频闪模块额定工作电压， 由于运算放大器Ul的高输入阻抗特性，此电压经准确调整后将不再改变，相当于提供一个 标准电压源。继电器UlOl由三极管QlOl来驱动，其通断情况要与比较电压参考源模块14 中的继电器动作相谐调。运算放大器Ul的输出端串联一个采样电阻R32后，将输出端的电压反馈给运算 放大器Ul的反向输入端，这样就组成一个闭环放大电路，由于其放大倍数为1，所以将结点 VDD处的电压稳定在LED频闪模块额定工作电压，该电压为LED频闪模块提供工作电压，只 要LED频闪模块消耗的电功率在运算放大器Ul的最大驱动能力之内，该电压将稳定不变。测试中，LED频闪模块的工作电流会在所串联的一个采样电阻R32上产生压降，给 LED频闪模块上电，使其开始闪烁，此时在采样电阻R32处所产生的压降，与LED频闪模块停 止闪烁后，进入触发等待状态后在采样电阻R32处产生的压降大不相同。根据这一特性，只 要判断采样电阻R32上所产生压降的大小，即可间接判断LED频闪模块的工作状态及相应 工作电流的大小，从而判断出LED频闪模块的好坏。在本实用新型实施例中，电压比较电路的比较电压输入端(_inl)与采样电路中 的继电器UlOl连接，主要由电压比较器U41、输出端上拉电阻等元件组成，如图4所示。其 中，电压比较器U41具体可以采用型号为LM339的电压比较器等实现。电压比较电路的主 要作用是把即时工作电压与由比较电压参考源14模块提供的一个参考电压进行比较，从 比较结果中判断LED频闪模块的工作情况是否正常。其工作原理如下系统进入测试状态后，主控模块11会发出一个命令，使继电器 UlOl断开，此时，采样电阻R32上产生一个电压，这个电压与结点VDD上的LED频闪模块额 定工作电压串联，串联后的电压是即时工作电压，然后把该即时工作电压发送到电压比较 器U41相应的输入端(如+inl)，同时，主控模块11向比较电压参考源模块14发出控制命 令，由比较电压参考源模块14选择一个参考电压发送到电压比较器U41的比较电压输入端 (如-inl)，电压比较器U41接收到这两个电压后，对这两个电压进行比较。主控模块11根 据比较结果判断所测试的项目是否工作正常。比较电压参考源模块14，主要用于向电压比较器U41提供不同的参考电压，同时 控制待测LED频闪模块的电源开关。在功能测试模块13中，需要将不同的测试项目都转换 为电流的测试，对于不同的测试项目，有不同的电流参数，因此在采样电阻R32上所产生的 电压是不一样的，而且相差很大，一个功能测试模块无法满足测试的要求。针对这一问题， 需要在测试时给电压比较器U41提供不同的参考电压，而这些参考电压就由比较电压参考 源模块14来提供。另外，比较电压参考源模块14还要控制被测LED频闪模块的电源开关，让多个待 测LED频闪模块能够同时进入测试状态。[0068]进行测试时，主控模块11会谐调比较电压参考源模块14和功能测试模块13相互 配合的工作。在本实用新型实施例中的具体方案是按下轻触开关按钮后，比较电压参考源模 块14中负责LED频闪模块电源开关的继电器URl导通，如图5所示，此时LED频闪模块进 入闪烁状态；要进行静态电流测试时，继电器UlOl断开，比较电压参考源UR2选择一个参考 电压；要进行工作电流测试时，继电器UlOl断开，比较电压参考源UR2选择另外一个参考电 压，如图6所示。触发信号分配模块15。由于LED频闪模块测试仪能同时进行多个LED频闪模块 的测试，而每个LED频闪模块之间相互独立，所以针对于待测LED频闪模块，需要有相应数 量的触发信号分配到各个模块。如果在主控模块11上直接分配，则作为主控模块的单片机 上的I/O端口将不够用。因此，在实用新型实施例中，针对于此问题的解决方法是主控模 块11上只产生一个触发信号，再由触发信号分配模块15将触发信号分配到其他LED频闪 模块的触发输入端。显示模块16，用于显示测试状态以及测试结果。显示模块16可以由LED灯组成， 针对于每一个待测LED频闪模块，都有一个专用的LED灯来指示测试的结果，这些LED灯都 采用共阳接法，直接安装在LED频闪模块专用测试架17上。同时，显示模块16也可以由 IXD屏组成。显示模块16通过LED灯或者IXD屏为操作人员指示LED频闪模块测试仪是否 在工作以及是否完成测试等信息，并标示LED频闪模块是否合格。测试架17，作为整个LED频闪模块测试仪的支撑，并连接待测LED频闪模块与LED 频闪模块测试仪。测试架17包括多个LED频闪模块接入端口，以方便同时对多个LED频闪 模块进行测试。电源模块18，包括为LED频闪模块测试仪提供内部直流电压Vccl的内部电源以及 外部直流电压Vcc2的外部电源。内部电源需要提供的直流电压需要比较稳定，而且电流不 需要太大，具体可以采用型号为LM7805的三端稳压集成电路等实现。LED频闪模块测试仪整体的工作原理如下开始测试前，把待测LED频闪模块固定在测试架17上，向LED频闪模块测试仪提 供外部直流电源，通过测试模式选择模块12选择正确的测试模式(LED频闪模块有三种不 同的工作模式，这三种工作模式分别是60秒模式、120秒模式、180秒模式，数字代表闪烁 的时间，每种工作模式的闪烁时间是不同的，所以要对应不同的测试程序)。测试模式选择 模块12可以通过测试仪上的两个自锁按钮来进行切换。然后，主控模块11会自动读取测 试模式，并选择正确的测试程序，同时不断的扫描轻触开关按钮是否被按下。当按下轻触开 关按钮后，显示模块16通过LED灯或者IXD屏，表明LED频闪模块测试仪已经进入测试状 态。进入测试状态后，LED频闪模块测试仪对上述的四个方面进行测试，对“正常上电 是否闪烁”进行测试。LED频闪模块测试仪是通过检测工作电流的方式来间接判断LED是否 闪烁的，如果LED闪烁，则LED频闪模块的工作电流会达到最大值。开始测试时，主控模块 11向比较电压参考源模块14发出控制信号，使其选择特定的参考电压，并将该参考电压送 到功能测试模块13，然后接通LED频闪模块的电源，让LED开始闪烁。功能测试模块13通 过对比参考电源和LED闪烁时的即时工作电压，从而间接判断相应的工作电流的大小，在
7此基础上产生反馈信号。此时主控模块11会扫描功能测试模块13的反馈信号，最后把结 果保存下来。主控模块11对测试结果进行判断，如果此时某个LED频闪模块的电流过小， 则说明该模块的LED没有闪烁，是不合格品。最后，通过显示模块16将所测试的LED频闪 模块是否合格的信息显示出来。对“闪烁时间是否正常”进行测试。LED频闪模块测试仪同样是通过检测工作电流 的方式来间接判断闪烁时间是否正常。开始测试时，主控模块11向比较电压参考源模块14 发出控制信号，使其选择特定的参考电压，并将该参考电压送到功能测试模块13。LED频闪 模块测试仪给LED频闪模块上电，同时启动主控模块11内部的定时计数器开始计时。当主 控模块11内部的定时计数器到达闪烁的下限时间时，功能测试模块13对比参考电压以及 到达闪烁的下限时间的即时工作电压，从而间接判断相应的工作电流的大小，并在此基础 上产生反馈信号。此时主控模块11会扫描功能测试模块13的反馈信号，最后把结果保存 下来。主控模块11判断测试结果，如果此时某个LED频闪模块的电流过小，则说明该模块 闪烁的时间过短，是不合格品。最后，通过显示模块16将所测试的LED频闪模块是否合格 的信息显示出来。对“静态工作电流是否正常”进行测试。主控模块11内部的定时计数器达到闪烁 的上限时间后，停止计时。计时停止后，主控模块11向比较电压参考源模块14发出控制信 号，使其选择特定的参考电压，并将该参考电压送到功能测试模块13。与上述过程相类似， 功能测试模块13对比参考电压以及达到闪烁的上限时间后的即时工作电压，从而间接判 断相应的工作电流的大小，并在此基础上产生反馈信号。此时主控模块11会扫描功能测试 模块13的反馈信号，最后把结果保存下来。主控模块11判断测试结果，如果此时某个LED 频闪模块的电流过大，则说明该模块闪烁的时间过长或者是静态电流过大，是不合格品。最 后，通过显示模块16将所测试的LED频闪模块是否合格的信息显示出来。对“频闪触发是否正常”的测试。开始测试时，主控模块11向比较电压参考源模 块14发出控制信号，使其选择特定的参考电压，并将该参考电压送到功能测试模块13。主 控模块11上产生一个触发信号，再由触发信号分配模块15分配到各个LED频闪模块的触 发输入端。等待1-2秒钟后，功能测试模块13对比来自比较电压参考源模块14的参考电 压以及即时工作电压，从而间接判断相应的工作电流的大小，并在此基础上产生反馈信号。 此时主控模块11会扫描功能测试模块13的反馈信号，最后把结果保存下来。主控模块11 判断测试结果，如果此时某个LED频闪模块的电流过小，则说明该模块没有被正常触发，是 不合格品。最后，通过显示模块16将所测试的LED频闪模块是否合格的信息显示出来。待四个方面都测试完成后，主控模块11会将测试结果进行综合分析，只要上述四 个方面合格，则说明电路和元件工作也合格。最后，将测试结果通过显示模块16显示，只有 测试结果全部为合格的LED频闪模块才是合格品。随即，完成测试，并且跳出测试程序。测试仪在对上述几个方面的内容进行检测时，并不一定是按顺序逐项检测的，也 可以是相互交叉进行的。本实用新型实施例采用电子测试以及单片机计时等机械方法，对测试进行控制和 记录，与现有技术相比，本实用新型实施例减小了误差，增强了测试结果的精确性。此外，通 过更为简单的操作和更少的操作步骤，本实用新型实施例在现有技术的基础上提高了测试 效率。[0083] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1.一种LED频闪模块测试仪，其特征在于，所述LED频闪模块测试仪包括 控制所述LED频闪模块测试仪工作，并整合测试数据的主控模块； 与所述主控模块连接，选择不同测试模式的测试模式选择模块；至少一个与所述主控模块连接，对待测LED频闪模块进行测试的功能测试模块； 与所述主控模块和所述功能测试模块分别连接，为所述功能测试模块提供参考电压， 并控制待测LED频闪模块的电源开关的比较电压参考源模块； 与所述主控模块连接，分配触发信号的触发信号分配模块； 与所述主控模块连接，显示测试状态及测试结果的显示模块； 与所述测试模式选择模块、比较电压参考源模块、触发信号分配模块以及显示模块分 别连接，接入待测LED频闪模块，并支撑各模块的测试架；与所述主控模块连接，为所述LED频闪模块测试仪提供工作电源的电源模块。
2.如权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述主控模块为单片机。
3.如权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述测试模式选择模块包括 选择测试模式的两个自锁按钮；启动测试程序的轻触开关按钮。
4.如权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述功能测试模块包括 采样即时工作电压的采样电路；与所述采样电路连接，比较所述即时工作电压与所述参考电压，并产生反馈信号的电 压比较电路。
5.如权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述显示模块为LED灯或者LCD屏。
6.如权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述测试架包括至少一个LED频闪模块接 入端口。
7.如权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述电源模块包括为所述LED频闪模块测 试仪提供外部直流电压的外部电源以及为所述LED频闪模块测试仪提供内部直流电压的 内部电源。
专利摘要本实用新型适用于测试装置领域，提供了一种LED频闪模块测试仪，所述LED频闪模块测试仪包括主控模块、测试模式选择模块、功能测试模块、比较电压参考源模块、触发信号分配模块、显示模块、测试架以及电源模块。本实用新型采用电子测试以及单片机计时等机械方法，对测试进行控制和记录，与现有技术相比，本实用新型减小了误差，增强了测试结果的精确性。此外，通过更为简单的操作和更少的操作步骤，本实用新型在现有技术的基础上提高了测试效率。
文档编号G01R31/44GK201867483SQ20102053332
公开日2011年6月15日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者舒雄, 韦敏荣 申请人:深圳安博电子有限公司