[发明专利]用于LED驱动电源测试的电子负载装置及其测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于LED驱动电源测试的电子负载装置，同时本发明还涉及运用此种装置的检测方法。

背景技术

近年来，LED照明产品受到越来越广泛的应用，其“高可靠性”成为LED产品的重要特性，而LED驱动电源的品质直接制约着LED产品的可靠性。

现有技术LED照明通常采用恒流源驱动电源，LED恒流源的测试采用电子负载装置的CR（恒电阻）和CV（恒电压）两种传统模式进行，但由于LED驱动电源大多采用开关原理设计而成，因此存在较大的电流和电压纹波，从而使得这种通用型的CR和CV模式很容易受到高频噪音的干扰，导致测试的偏差，甚至无法测试。而且从LED灯的特性分析，存在一个导通电压Vd，而通过电子负载装置CV模式只能够模拟LED灯的工作电压，却无法模拟出导通电压Vd，因此使用电子负载装置的CV模式来测试LED驱动电源，得到的测试结果是不够准确的。

目前现有技术测试LED驱动电源主要采用电子负载装置的CR-LED模式，该模式下是用纯软件计算实现模拟功能，如图1所示，AD采样电压和电流经过电子负载装置的CPU处理器，然后经DA转换后进行电流控制，通过软件运算得出电阻Rd，由于软件运算全靠电子负载装置的CPU处理器完成，而且电子负载装置的CPU处理器全程参与运算，因此存在占用CPU处理器资源、响应速度慢的问题。也就是目前电子负载装置测试LED驱动电源无实际的硬件回路支撑，而是通过检测电压和电流之后运算得来，而LED恒流源驱动电源存在较大的高频纹波，因此叠加后的电压是实时变化的，导致这种电子负载装置无法及时响应。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于LED驱动电源测试的电子负载装置，解决电子负载装置测试LED驱动电源无实际的硬件回路支撑，而是通过检测电压和电流之后通过电子负载装置的CPU处理器运算得到的问题，且LED驱动电源存在较大的高频纹波，导致电子负载装置存在的无法及时响应的问题，同时本发明还提供一种本发明电子负载装置的测试方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：提供一种用于LED驱动电源测试的电子负载装置，对LED驱动电源进行拉载，该电子负载装置设置包括有功率消耗单元和电压采样模块，所述电子负载装置还包括硬件减法器电路模块和硬件乘法器模块，硬件减法器电路模块分别连接电压采样模块和硬件乘法器模块，使硬件减法器电路模块输出电压Vrd为输入电压Ui减去可调电压Vd;

硬件乘法器模块依次连接硬件减法器电路模块和功率消耗单元，使输出电流Icon为输入电压Vrd除以电阻Rd;

功率消耗单元连接待测LED驱动电源，根据硬件乘法器模块给定的电流Icon带载相应电流。

所述硬件减法器电路模块和硬件乘法器模块还分别接收设定参数经电子负载装置的CPU处理器运算处理后得到的输出电压Vd信号和电阻Rd信号。

所述设定参数包括工作点电压Vo、电流Io和电阻系数R_coeff。

本发明提供的测试方法如下：a、将电子负载装置切到CR-LED模式，根据待测LED驱动电源的输出参数，设定驱动电源的工作点电压Vo、工作点电流Io、及工作点电阻系数R_coeff，电子负载装置的CPU处理器按照公式（1）及公式（2）开始运算，得出对应电压Vd和电阻Rd，电阻Rd送至硬件乘法器模块，电压Vd送至硬件减法器电路模块，之后如不进行设定参数调整，则电子负载装置的CPU处理器不再参与运算；

公式为

Rd=(Vo/Io)* R_coeff        公式（1）

Vd=Vo*(1-R_coeff)          公式（2）

其中：电阻Rd为LED驱动电源固有参数，电压Vd为LED驱动电源导通电压；

b、LED驱动电源输出电压经负载电压采样模块输出电压Ui与电子负载装置的CPU处理器产生的电压Vd相减得到电压Vrd；

c、电压Vrd经硬件乘法器模块产生对应LED驱动电源的电流Icon控制信号驱动功率消耗单元。

带载全部由包括硬件减法器电路模块和硬件乘法器模块的硬件电路完成运算控制。

硬件减法器电路模块使用差分输入方式对电压Ui与电压Vd相减得到电压Vrd，然后输出给硬件乘法器模块；

电压Vrd输入到硬件乘法器模块后经电压Vrd/电阻 Rd运算得到电流Icon，电流Icon控制信号再去驱动功率消耗单元。

硬件减法器电路模块运算公式为

Vrd=Ui-Vd                     公式（3）