本技術(shù)涉及一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,屬于二極管檢測電路技術(shù)。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有針對二極管的漏電流測量方式包括反向偏置法和高阻抗電流測量法。
2、反向偏置法是將二極管反向偏置,通過測量其反向電流來間接測量漏電流。這種方法簡單易行,但受限于測量精度較低,尤其在小電流范圍內(nèi)的測量精度不高,并且可能受到環(huán)境條件、儀器設(shè)備的影響,導(dǎo)致測量結(jié)果的精度不高,難以滿足對漏電流精確度要求較高的應(yīng)用場景。
3、高阻抗電流測量法是利用高阻抗放大器或?qū)S寐╇娏鳒y量儀器測量二極管的漏電流。這種方法需要高精度、高性能的漏電流測量設(shè)備,通常此類設(shè)備價格較高,對于一些中小型企業(yè)或?qū)嶒炇叶?,設(shè)備成本是主要的限制因素。并且高阻抗電流測量法雖然精度高,但在實際應(yīng)用中需要等待較長的測量時間,僅適用于實驗操作,不能滿足生產(chǎn)中對快速測量的需求,影響生產(chǎn)效率。
4、現(xiàn)有的漏電流測量技術(shù)在大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中難以普及,部分測量方法可能在小規(guī)模樣品測試時效果良好,但在大規(guī)模生產(chǎn)線上應(yīng)用時存在精度不夠、效率不高的問題,無法滿足高效率、高精度的要求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型針對現(xiàn)有漏電流測量技術(shù)存在的檢測精度差、檢測效率低等問題,研究一種新型的發(fā)光二極管漏電流測量裝置,實現(xiàn)發(fā)光二極管漏電流高精度高速檢測。
2、本實用新型采用如下技術(shù)方案實現(xiàn):
3、一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,包括:
4、對發(fā)光二極管提供反向偏置電壓的電源模塊,所述電源模塊通過模擬開關(guān)與發(fā)光二極管的電極電連接,向發(fā)光二極管輪詢反向施加電壓;
5、將發(fā)光二極管的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號的跨阻放大模塊,所述跨阻放大模塊采用包含跨阻放大器的跨阻放大電路,所述跨阻放大電路的輸入端與發(fā)光二極管的公共端電連接;
6、ad采樣模塊,與跨阻放大電路的輸出端電連接,對發(fā)光二極管轉(zhuǎn)化后的電壓信號采樣為數(shù)字信號;
7、處理模塊,與電源模塊、模擬開關(guān)以及ad采樣模塊通信連接,處理電源電路信號并導(dǎo)出通過ad采樣模塊測得的發(fā)光二極管漏電流數(shù)據(jù)。
8、在本實用新型的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置中,進(jìn)一步的,所述電源模塊采用16位可調(diào)基準(zhǔn)電壓源,可調(diào)電壓值為0~2.5v,所述基準(zhǔn)電壓源輸出連接電壓放大模塊,所述電壓放大模塊采用電壓放大電路,將電源模塊的輸出電壓放大輸出。
9、在本實用新型的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置中,進(jìn)一步的,所述電壓放大電路中采用tp1252-sr作為高壓運算放大器,并在電壓放大電路的輸出端設(shè)置三極管,通過運算放大和三極管放大將基準(zhǔn)電壓源輸出電壓進(jìn)行放大。
10、在本實用新型的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置中,進(jìn)一步的,所述跨阻放大電路設(shè)置反饋電阻與跨阻放大器并聯(lián),調(diào)節(jié)反饋電阻和跨阻放大器輸入電阻之間比例實現(xiàn)跨阻放大器的放大倍數(shù)的調(diào)整。
11、在本實用新型的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置中,優(yōu)選的,所述跨阻放大器采用串聯(lián)的opa381aidgkr和gs8552-sr。
12、在本實用新型的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置中,優(yōu)選的,所述ad采樣模塊采用24位ad采樣器。
13、在本實用新型的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置中,優(yōu)選的,所述處理模塊采用單片機(jī)。
14、在本實用新型的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置中,進(jìn)一步的,所述發(fā)光二極管為rgb發(fā)光二極管,所述電源模塊輸出兩路恒壓電路,其中對rgb發(fā)光二極管的紅色燈珠提供20v基準(zhǔn)電壓,對rgb發(fā)光二極管的綠色和藍(lán)色燈珠提供10v基準(zhǔn)電壓。
15、本實用新型采用上述技術(shù)方案測量發(fā)光二極管漏電流具有如下有益效果:
16、(1)高靈敏度。發(fā)光二極管的漏電流通常是非常微小的電流,本實用新型中的跨阻放大模塊采用跨阻放大器將發(fā)光二極管微弱的電流信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓信號,提高了檢測的靈敏度。
17、(2)低失真。本實用新型中的跨阻放大模塊采用跨阻放大器轉(zhuǎn)換發(fā)光二極管的電流信號,具有失真的特點,能夠準(zhǔn)確地放大輸入信號而不引入額外的失真或畸變,這使得在放大發(fā)光二極管漏電流信號時,保持了信號的原始特性,不會產(chǎn)生額外的誤差,從而提高了檢測的精度,反向漏電流的測量精度可達(dá)0.05μa。
18、(3)寬帶寬。發(fā)光二極管漏電流信號可能會受到環(huán)境干擾或電路噪聲的影響,本實用新型中的跨阻放大模塊采用跨阻放大器具有較寬的帶寬范圍,能夠處理較高頻率的信號,能夠有效地抑制這些干擾,提高了檢測的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
19、(4)可調(diào)性。本實用新型中的跨阻放大模塊采用的跨阻放大器通過調(diào)節(jié)電阻阻值可調(diào)節(jié)信號放大倍數(shù),根據(jù)需要使得放大后的信號適合于后續(xù)的ad采樣模塊或數(shù)據(jù)采集器的輸入范圍,進(jìn)一步提高了檢測的精度和靈活性。
20、(5)低成本。本實用新型采用跨阻放大器轉(zhuǎn)換發(fā)光二極管的電流信號,相較于高阻抗放大器等專用漏電流測量儀器成本更低。
21、綜上所述,本實用新型針對現(xiàn)有發(fā)光二極管漏電流的測量方式存在檢測精度不高、檢測時間長、檢測效果不穩(wěn)定的問題,利用跨阻放大電路將三色燈珠的漏電流轉(zhuǎn)換為電壓信號,并通過高精度ad采樣,實現(xiàn)了對漏電流的快速、精確測量,本實用新型的測試裝置結(jié)構(gòu)構(gòu)建簡單,操作便捷快速,可以廣泛應(yīng)用于rgb發(fā)光二極管工業(yè)生產(chǎn)中的批量漏電流檢測工作。
22、以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進(jìn)一步說明。
1.一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,其特征在于:包括電源模塊、跨阻放大模塊、ad采樣模塊和處理模塊,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,其特征在于:所述電源模塊采用16位可調(diào)基準(zhǔn)電壓源,可調(diào)電壓值為0~2.5v,所述基準(zhǔn)電壓源輸出連接電壓放大模塊,所述電壓放大模塊采用電壓放大電路,將電源模塊的輸出電壓放大輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,其特征在于:所述電壓放大電路中采用tp1252-sr作為高壓運算放大器,并在電壓放大電路的輸出端設(shè)置三極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,其特征在于:所述跨阻放大電路設(shè)置反饋電阻與跨阻放大器并聯(lián),調(diào)節(jié)反饋電阻和跨阻放大器輸入電阻之間比例實現(xiàn)跨阻放大器的放大倍數(shù)的調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,其特征在于:所述跨阻放大器采用串聯(lián)的opa381aidgkr和gs8552-sr。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,其特征在于:所述ad采樣模塊采用24位ad采樣器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,其特征在于:所述處理模塊采用單片機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的一種發(fā)光二極管漏電流測量裝置,其特征在于:所述發(fā)光二極管為rgb發(fā)光二極管,所述電源模塊輸出兩路恒壓電路,其中對rgb發(fā)光二極管的紅色燈珠提供20v基準(zhǔn)電壓,對rgb發(fā)光二極管的綠色和藍(lán)色燈珠提供10v基準(zhǔn)電壓。