[發(fā)明專利]一種脈沖式程控電源及控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711241542.8
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107797499A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂健滔
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山科學技術(shù)學院
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 謝泳祥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電源電路技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說涉及一種程控電源電路結(jié)構(gòu)及其控制方法。

背景技術(shù)

隨著LED應(yīng)用在生活中扮演越來越重要的角色，其技術(shù)也不斷成熟，大功率LED制造技術(shù)不斷完善。人們對LED的性能要求也變得越來越高，生產(chǎn)過程中LED的測試已變成不可缺少的一部分，其要求也變得越來越重要，其中電性能測試就成為最重要的角色。

在常規(guī)LED測試過程，為了使所測試的LED損傷最少，通常不會增加散熱裝置，所以要求的測試時間短，但目前市場上測試電源存在電流過沖，達到滿足大功率LED測量的恒定電流時間過長等缺點，導致在LED測試過程中出現(xiàn)測試不準確，LED損壞等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種用于大功率LED測量的脈沖式程控電源及其控制方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是：

一種脈沖式程控電源，包括處理模塊、USB通信模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、電參數(shù)測量模塊以及功率輸出模塊，所述處理模塊通過USB通信模塊與外部設(shè)備通信連接，所述處理模塊輸出端與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸入端相連，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出端與功率輸出模塊輸入端相連，所述功率輸出模塊輸出端作為程控電源的輸出端，所述電參數(shù)測量模塊與功率輸出模塊輸出端相連，所述電參數(shù)測量模塊輸出端與處理模塊輸入端相連。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述處理模塊包括處理芯片，所述處理芯片是FPGA芯片、ARM芯片、MCU芯片中的一種。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述USB通信模塊包括型號為CY7C68003-20FN的通信芯片。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述電參數(shù)測量模塊包括電流采樣電阻、電壓采樣電阻、通道切換開關(guān)、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片以及為模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片提供基準電壓的基準電源，所述功率輸出模塊輸出端分別與電流采樣電阻和電壓采樣電阻相連，所述電流采樣電阻、電壓采樣電阻均通過通道切換開關(guān)與模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片輸入端相連，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片輸出端與處理模塊輸入端相連。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊包括數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片以及放大電路，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片輸入端與處理模塊輸出端相連，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片輸出端與放大電路輸入端相連，所述放大電路輸出端與功率輸出模塊輸入端相連。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片型號為AD5726。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述功率輸出模塊包括電流輸出單元以及電壓輸出單元；所述電壓輸出單元包括運放器U1、運放器U2、三極管Q1以及功放管QT1，所述運放器U1同相輸入端與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出端相連，運放器U1輸出端與三極管Q1基極相連，三極管Q1發(fā)射極與運放器U1反相輸入端相連，三極管Q1集電極與運放器U2同相輸入端相連，運放器U2輸出端與其反相輸入端相連，運放器U2輸出端與功放管QT1輸入端相連，功放管QT1輸出端與三極管Q1集電極相連；所述電流輸出單元包括運放器U3、運放器U4以及功放管QT2，運放器U3同相輸入端接地，運放器U3輸出端通過并聯(lián)的電容和電阻與運放器U3反相輸入端相連，運放器U3輸出端與運放器U4反相輸入端相連，運放器U4同相輸入端接地，運放器U4輸出端通過電容與運放器U4反相輸入端相連，運放器U4輸出端與功放管QT2輸入端相連。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述功放管QT1和功放管QT2是由兩個三極管組成的復(fù)合管。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過處理模塊控制功率輸出模塊的輸出電壓以及輸出電流，利用數(shù)字控制的方式實現(xiàn)快速提高功率輸出模塊輸出電壓電流值的效果，以滿足對LED測量的電源需求，保護LED在測試過程中不會出現(xiàn)任何損壞。本發(fā)明創(chuàng)造用于對LED進行電參數(shù)測量。

本發(fā)明創(chuàng)造同時還公開了一種上述脈沖式程控電源的控制方法，包括以下步驟：

步驟1.在被測物兩端加載小電壓電流信號，測量被測物的內(nèi)阻；

步驟2.根據(jù)被測物的內(nèi)阻，判斷被測物是純電阻特性還是二極管特性；

步驟3.若被測物是純電阻特性，則以電壓加載方式在被測物兩端加載測量電信號，若被測物是二極管特性，則以電流加載方式在被測物兩端加載測量電信號；

步驟4.設(shè)置測量電信號的初始加載比例以及加載時間，在被測物兩端加載該初始加載比例下的測量電信號，所述初始加載比例大于60％，所述加載時間小于1ms；

步驟5.測量被測物的電參數(shù)，判斷初始加載比例下的測量電信號是否會對被測物造成損壞；