专利名称：Led显示屏在线漏电流测试方法
技术领域：
本发明涉及一种可为LED照明装置或LED显示屏提供出厂前漏电流检测以及使用过程中的漏电流在线监控的测控系统。
背景技术：
1.LED相关应用技术:
LED以其高亮度、低功耗、长寿命、高可靠性和控制灵活等优点被认为是一种理想的高亮度光源，作为户外大面积显示越来越受到用户的欢迎。LED显示屏既可以显示来自计算机、录像机、摄像机及电视的动态图像，也可以显示来自计算机和存储器中的静态图像，常用于工业、商业、银行、交通等方面的资讯显示以及广告宣传等领域。2.LED显示屏相关应用技术:
目前公知的LED显示屏标准箱体设计都带有一个扫描板，它是整个LED显示屏测控系统的终端部分。负责外部视屏数据的接受、存储、转换和分配，并产生控制信号，以实现箱体LED像素的RGB灰度显示。在常规设计中，箱体中的扫描板本身不具备调试和测试功能，在对LED灯箱体进行调试和维护时需要外接控制器或计算机，运行维护软件才能进行，这对LED标准箱体的生产调试和LED大屏的现场维护带来不便，工作效率也很低。3.LED漏电流测试相关技术:
漏电流的大小可以反映管子基本性能的好坏。超过一定值的漏电流虽依然可以正常工作一段时间，但它已 经处于损坏的边缘了。当LED反向漏电流偏移量超过静电测试开始前测量值的十倍判定为失效。及时地将这些处于损坏边缘(漏电流较大)的LED管替换，可以保证显示屏的完整和无缺陷。LED的漏电流与其光照及温度相关。在不同光照条件下，反向漏电流的值变化倍数多数情况下会保持在1(Γ103倍之间。若静电测试环境的光源不稳定、样品测量地点转移，都可能导致LED反向漏电流偏移量超过静电测试开始前测量值的十倍。因此在一个规范的光学条件下进行静电测试和实效判定是非常必要的。此外LED漏电流还会随着环境温度的升高而加大；不同封装形式对LED漏电流随温度的变化有着直接的影响；并且，相对与国外先进LED生产厂商，国内LED在漏电流的随温度变化的稳定性方面仍有待提高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种可为LED照明装置或LED显示屏提供出厂前漏电流测试，记录与在线漏电流测试比较的测控系统。在LED显示屏出厂前，在不破坏其内部的电路，且不影响其正常使用的前提下，通过一套串行扫描测试电路及其相关的测控系统访问并测试该类LED产品内部每个LED元件的正负极端口，来达到测试其在不同光照与温度下的漏电流，并将其大小与相应的地址存储在测控系统内部的专用存储器中作为参照值。在LED显示屏使用的过程中，再次对其进行在线扫描，并将在线测得的当前外界环境下的漏电流与出厂前的参照值作对比，从而提醒用户替换掉处于损坏临界边缘的LED 管。
图1为总体结构 图2为LED显示屏提供在线漏电流扫描检测的测控系统，里面包括MCU与记录扫描数据的专用存储器等；
图3 LED显示屏扫描及漏电流测量流程；
图4 LED光生漏电流与同一光源强度变化的关系的测量流程；
图5同一 LED阵列光生漏电流在不同光源相同照度下的测量流程；
图6 LED光生漏电流与温度变化的关系的测量流程；
图7 LED显示屏使用过程中的在线漏电流监控流程。
具体实施例方式1.LED显示屏在线测试的硬件架构。结合图1所示，本发明的LED照明装置或LED显示屏的在线漏电流检测电路，其特征在于，可以在无须破坏LED照明装置或LED显示屏的电路本身的情况下，对其中的每个LED的漏电流进行在线检测。图1中的测控系统中由MCU控制的扫描逻辑可依次扫描LED装置中的每个LED的正负极终端，将它们与漏电流检测仪串联。与此同时，系统中的专用存储器把每个LED的扫描地址以及由LED测试仪所输出的漏电流值对号入座地存储起来。图1中的显示器与键盘中断供操作人员监控使用。图1中的测控系统如图2所示。测控系统中的Program ROM内存放控制LED检测与扫描的程序。其内部指令将放在Instruction Master总线上，由MCU取出。指令程序的详细流程将会在图3与图4中作详细介绍。Timer为用于扫描延时等操作的定时器。该定时器由MCU在Data Master上发出相应的控制信号开启，定时器满时，将返回定时器满信号，通过Data Master传递给MCU。MCU所执行的程序中设有定期检测定时器状态子程序，它会及时地处理定时器Timer回馈的定时器满信息。控制程序的核心部分为:MCU根据指令要求，通过Data Master总线向PIO LEDARRAY�？榉⒊隹刂菩藕�。由PIO LED ARRAY中的扫描逻辑对LED显示屏的漏电流检测选通电路进行在线扫描。LED的漏电流通过扫描通路与漏电流检测仪连接后进行漏电流测量。漏电流测量仪将测量后的数据传输给PIO DEV的PIO端口。由PIO内部的逻辑处理与LED漏电流等相关的数据，并在MCU的协助下，写入Data RAM当中。此外该测控系统还开放它与IXD显示器及键盘等外设终端进行互联的端口，对操作员输入的数据进行处理，并将应由操作员读取的信息输出到LCD显示器上。2.LED显示屏出厂前的漏电流测试流程。LED阵列扫描过程中的各LED器件的行地址，列地址，以及在某个温度及光强情况下的漏电流大小均会被存入相应的存储器当中，如图3所示。图4至图6分别为不同光照情况与不同温度情况下对LED显示阵列进行测量的流程图。(I)测试LED光生漏电流与同一光源强度变化的关系。根据本环节测得的变化关系应用于测控系统内部的存储器，将所有数据的每一列统一换算成假设在同一强度下的数据。再进行第2步。(2)测试不同光源在相同照度下，同一待测LED阵列的光生漏电流表现。(3)测试光源在不同照温度下，同一待测LED阵列的光生漏电流表现。3.LED显示屏使用过程中的在线漏电流监控流程。
权利要求
1.一种可为LED照明装置或LED显示屏提供出厂前漏电流检测以及使用过程中的漏电流在线监控的测控系统，其特征在于，可以在无须破坏LED照明装置或LED显示屏的电路本身的情况下，对其中的每颗LED的漏电流进行出厂前的扫描检测与使用过程中的在线监控。
2.根据权利要求1中LED在出厂前的漏电流检测的测控系统，其特征在于在检测过程中首先在LED显示屏电路中的，每颗LED的正负两极预留检测终端，然后通过模拟不同的外部环境，不同温度，不同光强与波长照射等。
3.根据权利要求1中的在出厂前的漏电流检测的测控系统，其特征在于该系统内嵌了各类专用数据存储器，用于将权利要求2中所涉及的不同外部环境下得到的检测数据存入各类专用存储器中。
4.根据权利要求1中LED在使用过程中的漏电流在线监控，在监控过程中首先通过对LED进行串行扫描得出LED显示屏在使用过程中以及当前外部环境下的漏电流值，并将该值与权利要求2中所提及的专用存储器在相同环境下的值进行对比，来判断每一枚LED芯片的失效性。
5.根据权利要求1中的LED漏电流的出厂前检测与使用过程中的在线监控之测控系统，其特征在于该系统内的MCU可执行相应的测试指令以完成相应的测试流程。
全文摘要
本发明公开了一种可为LED显示屏提供出厂前漏电流测试与在线漏电流比较的测控系统。其特征在于，首先在LED显示屏电路中的每颗LED管的正负两极预留检测终端，然后将上述的各个终端引入与漏电流测试仪相连的带多串行扫描功能的测控系统。该测控系统将通过特定的扫描方式依次检测不同光照与不同温度情况下，LED显示屏中每颗LED的漏电流，并将其数值及其地址存储到测控内部的专用存储器中作为参照值。在LED显示屏使用的过程中，再依次对每颗LED管进行在线扫描，并将在线测得的当前外界环境下的漏电流与出厂前的参照值作对比。以上述这种方式测量LED显示屏中各LED的漏电流，不仅可省去其在使用过程中为测试LED的漏电流而进行反复拆卸与安装LED原件的繁琐，为及时，多次地测量LED显示器在使用过程中的漏电流情况提供了便利，还可及时地通知用户替换掉处于损坏临界状态的LED管，确保了LED屏在显示外观上的完整性。
文档编号G01R31/02GK103163408SQ20111041101
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者严伟, 刘豫章, 张立超 申请人:上海北京大学微电子研究院, 北京大学软件与微电子学院
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