[發明專利]一種LED電源性能分析裝置及方法

有效

• 申請號: 201410052468.5
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN103852733B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 欒新源;劉廷章
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40;G01R31/01
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙)31205
• 代理人: 何文欣

技術領域

本發明涉及一種LED電源性能分析裝置及方法，屬于LED照明領域。

背景技術

LED具有發光效率高、使用壽命長、穩定性好等優點，被廣泛應用于照明領域。然而，LED驅動電路在可靠性及穩定性等方面的不足一直阻礙著LED照明系統成本的降低，并制約著LED照明系統的使用壽命及普及范圍。

目前從大量失效LED燈具的失效因素分析得知，一半以上是由于電源失效而導致的。如何在設計階段就能分析出該電源的性能，是大家普遍關心的問題。

通常電源被設計出來后，要做大量的性能測試?，如高低溫實驗，高溫高濕實驗，開關次數實驗，以及長時間高溫老化實驗等，還需驗證工作范圍，如輸入工作電壓，工作溫度?，濕度。要做這些測試，需要投入大量的人力，物力，以及時間。

典型的電參數測試方法如圖1所示。該方法利用功率分析儀測試輸入參數，用電子負載測試輸出參數。由于功率分析儀只能計量一個電源，所以要多個電源同時測試，需多臺功率分析儀。而典型的功率分析儀日本橫河wt3000功率分析儀

售價在29萬RMB左右，Chroma電子負載一個通道也要5000RMB左右。整個成本比較高。

???最重要的是，各種電壓，溫度，濕度的設定需要人工去設，人工紀錄。還有測試紀錄往往是需要在某個時間節點去采集的，人工的不確定性（過早采集貨過晚采集），可能造成數據的失實。

另外傳統的測試多是基于國標或沿用其他電源產品測試方法。LED電源作為一個新鮮事物，它的裕度研究剛起步。如何使用廉價的材料設計產品，又能剛達到相關標準，是眾多老板們追求的目標，也是企業的核心競爭力。

發明內容

本發明的目的在于針對現有電參數測試方法成本高，投入人力多，耗時長，數據失實的問題，提供一種全新的LED性能分析裝置及方法。該裝置的測試系統可在線檢測所有電參數，及全自動實施多種可靠性試驗，特別是一臺裝置同時并行檢測10個待測電源，多個裝置可疊加使用，上位機系統可同時管理數百臺該裝置。從而實現大量待測電源，同時測試，互相隔離，互不干擾。該裝置除可測試傳統項目外，還可進行LED電源裕度測試。

為達到上述目的，本發明的構思是：

現有測試方法存在如下幾個問題：

1.自動化程度低。需人工設置參數，紀錄參數。依據測試計劃表來逐項測試，項目繁多。

2.成本高。功率分析儀和電子負載價格不菲。

3.耗時長。目前測試方法，很難實現大量，各種規格LED電源同時測試。

尋求一種全自動測試系統，能測得多，時間快，精度好，價格省，是等待解決的問題。

本發明的構思是：

設計一種全新的LED電源性能分析裝置及方法。

1.?該裝置可與上位機無線互聯，在線測試?，紀錄參數。

2.?該裝置可與需要的設備通訊，控制它們。

3.?該裝置全隔離設計，可同時測試多個目標。?

4.?該裝置完善的保護機制，被測LED電源過壓，過流，該通道自動斷電。

5.?該裝置還能進行裕度分析。提高產品性價比。

為實現上述構思，本發明采用的技術方案是：

一種LED電源性能分析裝置，裝置包括無線模塊，串口模塊，MCU模塊，繼電器驅動模塊，繼電器模塊陣列，SPI隔離模塊，電能計量模塊陣列，電能計量模塊，測試電源插座，電源模塊，電源插座，插座陣列。性能分析方法中還需用到數字可控電源，數字可控溫箱，待測電源組，負載和上位機系統。其特征在于：

無線模塊、串口模塊、繼電器驅動模塊、繼電器模塊陣列、SPI隔離模塊都和MCU模塊連接。串口模塊和一個數字可控電源及一個數字可控溫箱連接。繼電器驅動模塊和繼電器模塊陣列連接。

數字可控電源和測試電源插座連接；測試電源插座和繼電器模塊陣列連接；SPI隔離模塊和電能計量模塊陣列及電能計量模塊連接；電能計量模塊陣列及電能計量模塊和電源插座連接；電能計量模塊陣列和插座陣列連接；插座陣列和待測電源組連接；待測電源組和負載連接；電能計量模塊和測試電源插座連接；待測電源組置于數字可控溫箱中。

電源模塊給無線模塊、串口模塊、MCU模塊、繼電器驅動模塊、繼電器模塊陣列和SPI隔離模塊供電。

無線模塊用于和上位機雙向通訊。相對應地，上位機系統中也包含RS232轉無線模塊與之配對通訊。

串口模塊用于控制數字可控電源，數字可控溫箱等其他外部設備，擁有多種接口。