专利名称：灯条功率测量装置的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及电视技术领域，尤其涉及一种灯条功率测量装置。
背景技术：
目前，愈来愈多LCD彩电使用LED的背光技术，它的优点是寿命长，省电节能，驱动方便。LED背光方案有两种，一种是直下式，由若干LED灯直接放在屏的下面；另一种是侧入式，若干LED灯分布在屏的周边，通过导光板将光均匀的导向LCD屏。上述两种方案都应用得很普遍，LED灯通常是若干个串联组成灯条，然后几串灯条由一颗或多颗恒定电流驱动IC来驱动点亮，通常利用恒流源来实现驱动，输入电压通过升压得到一个和灯条电压相当的输出，然后通过恒流装置为灯条供电。实际设计和生产中既要对驱动的恒流精度和可靠性进行验证，又要对灯条的性能进行验证，因此需要实时地测量灯条的输入功率和输出的光通量，以便验证灯条的光性能和电性能参数是否满足要求。目前已经有积分球可以实现对灯条的总光通量的测量，但是灯条的功率由于驱动的关系无法直接测量，同时灯条的功率会随温度、电流的变化而发生改变，因此设计一种设备既可以实时地测试灯条的瞬时功率，同时又可以测量灯条的平均功率的测量装置尤为重要。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提出一种灯条功率测量装置，旨在实时记录和读取灯条的瞬时功率和平均功率，实现对灯条功率的测量，以满足灯条试验验证的要求。为了达到上述目的，本实用新型提出一种灯条功率测量装置，该灯条功率测量装置一种灯条功率测量装置，该灯条功率测量装置包括电压测量模块、电流测量模块、功率计算模块、功率平均值计算模块和输出功率显示模块；其中:所述电压 测量模块的输入端连接所述灯条，输出端与所述功率计算模块的第一输入端连接；所述电流测量模块的输入端连接所述灯条，输出端与所述功率计算模块的第二输入端连接；所述功率计算模块的输出端与所述输出功率显示模块连接，且与所述功率平均值计算模块的输入端连接；所述功率平均值计算模块的输出端连接所述输出功率显示模块。优选地，所述输出功率显示模块包括示波器和数字显示电压表，所述示波器连接所述功率计算模块，所述数字显示电压表连接所述功率平均值计算模块。优选地，所述电压测量模块包括第一放大器和第一电阻；所述第一放大器的反相输入端与所述灯条的正极连接，所述第一放大器的同相输入端与所述灯条的负极连接，所述第一放大器的输出端作为所述电压测量模块的输出端，与所述功率计算模块的第一输入端连接；所述第一电阻连接于所述第一放大器的输出端和反相输入端之间。优选地，所述电压测量模块还包括第二电阻、第三电阻和第四电阻；所述第二电阻连接于所述第一放大器的反相输入端和所述灯条的正极之间，所述第三电阻连接于所述第一放大器的同相输入端和所述灯条的负极之间，所述第四电阻的一端与所述第一放大器的同相输入端连接，另一端接地。优选地，所述灯条连接于灯条供电端和灯条驱动模块之间，所述电流测量模块包括采样电阻、第二放大器和第五电阻；所述采样电阻的一端分为两路，一路与所述灯条的正极连接，另一路与所述第二放大器的反相输入端连接；所述采样电阻的另一端分为两路，一路连接所述灯条驱动模块，另一路与所述第二放大器的同相输入端连接；所述第二放大器的输出端作为所述电流测量模块的输出端，与所述功率计算模块的第二输入端连接；所述第五电阻连接于所述第二放大器的输出端和反相输入端之间。优选地，所述电流测量模块还包括第六电阻、第七电阻和第八电阻；所述第二放大器的反相输入端经所述第六电阻连接所述采样电阻，所述第二放大器的同相输入端经所述第七电阻连接所述采样电阻，所述第八电阻的一端与所述第一放大器的同相输入端连接，
另一端接地。优选地，所述功率计算模块包括乘法器、电位器和瞬时功率输出端；所述乘法器的第一差分输入端与所述第一放大器的输出端连接，所述乘法器的第二差分输入端与所述第二放大器的输出端连接，所述乘法器的第一差分输出端通过所述电位器分别连接电源正极和电源负极，且通过所述瞬时功率输出端连接至所述示波器。优选地，所述功率计算模块还包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻；所述乘法器的第一 参数设定端经所述第九电阻连接所述电源正极，且经所述第十电阻连接所述电源负极，所述乘法器的第二参数设定端经所述第十一电阻连接所述电源正极，且经所述第十二电阻连接电源负极。优选地，所述功率平均值计算模块包括第三放大器、第四放大器、第五放大器、第十三电阻、一电容和平均功率输出端；所述第三放大器的反相输入端连接至所述乘法器的第一差分输出端，所述第三放大器的同相输入端连接至所述乘法器的第二差分输出端，第三放大器的输出端与所述第四放大器的反相输入端连接；所述第四放大器的同相输入端接地，所述第四放大器的输出端与所述第五放大器的反相输入端连接；所述第五放大器的同相输入端接地，所述第五放大器的输出端经所述平均功率输出端连接至所述数字显示电压表；所述第十三电阻连接于所述第四放大器的输出和反相输入端之间；所述电容连接于所述第五放大器的输出和反相输入端之间。优选地，所述功率平均值计算模块还包括第十四电阻、第十五电阻和第十六电阻；所述第十四电阻连接于所述第三放大器的反相输入端和所述乘法器的第一差分输出端之间，所述第十五电阻连接于所述第三放大器的同相输入端和所述乘法器的第二差分输出端之间，所述第三放大器的同相输入端经所述第十六电阻接地。本实用新型提出的灯条功率测量装置，通过电压测量模块测量灯条的正极和负极的电压，获得第一电压值，通过电流测量模块测量灯条中的电流，并采样获得第二电压值，功率计算模块将第一电压值和第二电压值进行相乘，并输出相乘后的电压值，以获得瞬时功率，同时，功率平均值计算模块将经相乘后的电压进行检波和放大后输出灯条的平均功率，输出功率显示模块实时显示灯条的瞬时功率和平均功率。本实用新型可以实时地记录和读取灯条的瞬时功率和平均功率，实现对灯条功率的测量，达到灯条试验验证的要求，而且，本实用新型还具有结构简单合理，易于实现，使用灵活，工作稳定可靠，成本低廉的特点。
图1为本实用新型灯条功率测量装置较佳实施例的原理框图；图2为本实用新型灯条功率测量装置一实施例的电路结构示意图。本实用新型的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参照图1，图1为本实用新型灯条功率测量装置300较佳实施例的原理框图。本实用新型实施例中，灯条功率测量装置300包括电压测量模块310、电流测量模块320、功率计算模块330、功率平均值计算模块340和输出功率显示模块350。其中，电压测量模块310的输入端连接灯条100，电压测量模块310测量灯条100的正极和负极的电压，获得第一电压值，电压测量模块310的输出端与功率计算模块330的第一输入端连接；电流测量模块320的输入端连接灯条100，电流测量模块320测量灯条100中的电流，并采样获得第二电压值，电流测量模块320的输出端与功率计算模块330的第二输入端连接，功率计算模块330将第一电压值和第二电压值进行相乘，并输出相乘后的电压值，以获得瞬时功率；功率计算模块330的输出端与输出功率显示模块350连接，且功率计算模块330的输出端与功率平均值计算模块340的输入端连接，功率平均值计算模块340将经相乘后的电压进行检波和放大后输出灯条100的平均功率；功率平均值计算模块340的输出端连接输出功率显示模块350，输出功率显示模块350用于实时地显示灯条100的瞬时功率和平均功率。相对于现有技术，本实用新型的灯条功率测量装置300既可以实时地测试灯条100的瞬时功率，又可以测量灯条100的平均功率，实现对灯条100功率的测量，达到灯条100试验验证的要求，而且，本实用新型还具有结构简单合理，易于实现，使用灵活，工作稳定可靠，成本低廉的特点。结合图1和图2，其中图2为本实用新型灯条功率测量装置300—实施例的电路结构示意图。本实施例中，输出功率显示模块350包括示波器(图未示)和数字显示电压表(图未示)，示波器连接功率计算模块330，将功率计算模块330输出的表示瞬时功率的电压信号利用波形显示出来，数字显示电压表连接功率平均值计算模块340，将瞬时功率信号检波和放大后获得的表示平均功率的电压信号以数字形式显示。本实施例中，电压测量模块310包括第一放大器Al和第一电阻Rl,第一放大器Al为运算放大器；第一放大器Al的反相输入端与灯条100的正极连接，第一放大器Al的同相输入端与灯条100的负极连接,第一放大器Al的输出端作为电压测量模块310的输出端，与功率计算模块330的第一输入端连接；第一电阻Rl连接于第一放大器Al的输出端和反相输入端之间，第一电阻Rl为第一放大器Al的反馈电阻。具体地，电压测 量模块310还包括第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4 ;第二电阻R2连接于第一放大器Al的反相输入端和灯条100的正极之间,第二电阻R2为第一放大器Al的反相输入端的限流电阻，第三电阻R3连接于第一放大器Al的同相输入端和灯条100的负极之间，第四电阻R4的一端与第一放大器Al的同相输入端连接，第四电阻R4的另一端接地，第三电阻R3和第四电阻R4为第一放大器Al的同相输入端的限流电阻。本实施例中，灯条100连接于灯条供电端HV和灯条驱动模块200之间；电流测量模块320包括采样电阻RS、第二放大器A2和第五电阻R5，第二放大器A2为运算放大器；采样电阻RS的一端分为两路，一路与灯条100的正极连接，另一路与第二放大器A2的反相输入端连接；采样电阻RS的另一端分为两路，一路连接灯条驱动模块200，另一路与第二放大器A2的同相输入端连接，流过灯条100的电流在采样电阻RS上产生采样电压，采样电阻RS上产生的米样电压作为第二放大器A2的输入电压；第二放大器A2的输出端作为电流测量模块320的输出端，与功率计算模块330的第二输入端连接；第五电阻R5连接于第二放大器A2的输出端和反相输入端之间，第五电阻R5为第二放大器A2的反馈电阻。具体地，电流测量模块320还包括第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8 ;第二放大器A2的反相输入端经第六电阻R6连接采样电阻RS，第六电阻R6为第二放大器A2的反相输入端的限流电阻，第二放大器A2的同相输入端经第七电阻R7连接采样电阻RS，第八电阻R8的一端与第一放大器Al的同相输入端连接，第八电阻R8的另一端接地，第七电阻R7和第八电阻R8为第二放大器A2的同相输入端的限流电阻。本实施例中，功率计算模块330包括乘法器Ul、电位器RW和瞬时功率输出端VI ；乘法器Ul为一模拟电压乘法器集成电路,乘法器Ul的第一差分输入端与第一放大器Al的输出端连接，乘法器Ul的 第二差分输入端与第二放大器A2的输出端连接，乘法器Ul的第一差分输出端通过电位器RW分别连接电源正极VCC+和电源负极VCC-，且通过瞬时功率输出端VI连接至示波器。具体地，功率计算模块330包括第九电阻R9、第十电阻R10、第i^一电阻Rll和第十二电阻R12 ;乘法器Ul的第一参数设定端经第九电阻R9连接电源正极VCC+，且经第十电阻RlO连接电源负极VCC-，乘法器Ul的第二参数设定端经第i^一电阻Rll连接电源正极VCC+，且经第十二电阻R12连接电源负极VCC-。在本实施例中，根据乘法器Ul参数设计需要，适当选择第九电阻R9、第十电阻R10、第i^一电阻Rll和第十二电阻R12的阻值，通过第九电阻R9、第十电阻R10、第i^一电阻Rll和第十二电阻R12设定乘法器Ul的相关参数。本实施例中，功率平均值计算模块340包括第三放大器A3、第四放大器A4、第五放大器A5、第十三电阻R13、电容Cl和平均功率输出端VA，其中第三放大器A3、第四放大器A4和第五放大器A5均为运算放大器；第三放大器A3的反相输入端连接至乘法器Ul的第一差分输出端，第三放大器A3的同相输入端连接至乘法器Ul的第二差分输出端，第三放大器A3的输出端与第四放大器A4的反相输入端连接；第四放大器A4的同相输入端接地，第四放大器A4的输出端与第五放大器A5的反相输入端连接；第五放大器A5的同相输入端接地,第五放大器A5的输出端经平均功率输出端VA连接至数字显示电压表；第十三电阻R13连接于第四放大器A4的输出和反相输入端之间，第十三电阻R13为第四放大器A4的反馈电阻；电容Cl连接于第五放大器A5的输出和反相输入端之间电容Cl为第五放大器A5的反馈电容。具体地，功率平均值计算模块340还包括第十四电阻R14、第十五电阻R15和第十六电阻R16 ;第十四电阻R14连接于第三放大器A3的反相输入端和乘法器Ul的第一差分输出端之间，第十四电阻R14为第三放大器A3的反相输入端的限流电阻，第十五电阻R15连接于第三放大器A3的同相输入端和乘法器Ul的第二差分输出端之间，第三放大器A3的同相输入端经第十六电阻R16接地，第十五电阻R15和第十六电阻R16为第三放大器A3的同相输入端的限流电阻。本实用新型功率测量装置300的电路工作原理的具体描述如下:电源电压经升压处理后为灯条100供电，灯条驱动模块200驱动灯条100中的LED点亮，电压测量模块310中，第一放大器Al的反相输入端和同相输入端分别连接灯条100的正极和负极，第一放大器Al对灯条100的正负极电压进行测量，将灯条100正负极的电压变换为对地的第一电压值，并输出至乘法器Ul ;电流测量模块320中，采样电阻RS与灯条100串联，流经灯条100的电流也流过采样电阻RS，采样电阻RS将灯条100中的电流变换为电压量，第二放大器A2的反相输入端和同相输入端分别连接采样电阻RS的两端，第二放大器A2对在采样电阻RS两端产生的电压进行测量，将其变换为对地的第二电压值，并输出至乘法器Ul ;乘法器Ul将第一电压值和第二电压值相乘，输出表示功率的电压信号，在瞬时功率输出端VI输出灯条100的瞬时功率，在示波器上显示表示瞬时功率的电压波形，进而实现对灯条100瞬时功率的实时显示出来；由于乘法器Ul是差分输出，因此其输出的电压信号为差分电压，第三放大器A3将此差分电压变换为对地的差模电压，第四放大器A4第十三电阻R13构成功率平均值计算模块340中的一级反相放大电路，第五放大器A5和电容Cl构成一积分电路，为功率平均值计算模块340中的二级反相放大电路，第四放大器A4和第五放大器A5对输出的差模电压进行处理,使得输出的电压相位与所输入的电压相位相同，以计算出灯条100的平均功率，在平均功率输出端VA输出灯条100的平均功率，因此在数字显示电压表上显示表示平均功率的电压值，进而实现对灯条100的平均功率的实时显不O本实用新型提出的灯条功率测量装置300，通过测量灯条100的正负极电压，获得第一电压值，通过测量灯条100 中的电流，并采样获得第二电压值，将第一电压值和第二电压值进行相乘，并输出相乘后的电压值，以获得瞬时功率，同时，将经相乘后的电压进行检波和放大后输出灯条100的平均功率，并实时显示灯条100的瞬时功率和平均功率。本实用新型可以实时地记录和读取灯条100的瞬时功率和平均功率，实现对灯条100功率的精确测量，达到灯条100试验验证的要求，而且，本实用新型还具有结构简单合理，易于实现，使用灵活，工作稳定可靠，成本低廉的特点。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种灯条功率测量装置，其特征在于，包括电压测量模块、电流测量模块、功率计算模块、功率平均值计算模块和输出功率显示模块；其中: 所述电压测量模块的输入端连接灯条，输出端与所述功率计算模块的第一输入端连接；所述电流测量模块的输入端连接所述灯条，输出端与所述功率计算模块的第二输入端连接；所述功率计算模块的输出端与所述输出功率显示模块连接，且与所述功率平均值计算模块的输入端连接；所述功率平均值计算模块的输出端连接所述输出功率显示模块。
2.如权利要求1所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述输出功率显示模块包括示波器和数字显示电压表，所述示波器连接所述功率计算模块，所述数字显示电压表连接所述功率平均值计算模块。
3.如权利要求1所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述电压测量模块包括第一放大器和第一电阻；所述第一放大器的反相输入端与所述灯条的正极连接，所述第一放大器的同相输入端与所述灯条的负极连接，所述第一放大器的输出端作为所述电压测量模块的输出端，与所述功率计算模块的第一输入端连接；所述第一电阻连接于所述第一放大器的输出端和反相输入端之间。
4.如权利要求3所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述电压测量模块还包括第二电阻、第三电阻和第四电阻；所述第二电阻连接于所述第一放大器的反相输入端和所述灯条的正极之间，所述第三电阻连接于所述第一放大器的同相输入端和所述灯条的负极之间，所述第四电阻的一端与所述第一放大器的同相输入端连接，另一端接地。
5.如权利要求1所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述灯条连接于灯条供电端和灯条驱动模块之间，所述电流测量模块包括采样电阻、第二放大器和第五电阻；所述采样电阻的一端分为两路，一路与所述灯条的正极连接，另一路与所述第二放大器的反相输入端连接；所述采样电阻的另一端分为两路，一路连接所述灯条驱动模块，另一路与所述第二放大器的同相输入端连接；所述第二放大器的输出端作为所述电流测量模块的输出端，与所述功率计算模块的第二输入端连接；所述第五电阻连接于所述第二放大器的输出端和反相输入端之间。
6.如权利要求5所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述电流测量模块还包括第六电阻、第七电阻和第八电阻；所述第二放大器的反相输入端经所述第六电阻连接所述采样电阻，所述第二放大器的同相输入端经所述第七电阻连接所述采样电阻，所述第八电阻的一端与所述第一放大器的同相输入端连接，另一端接地。
7.如权利要求1至6中任一项所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述功率计算模块包括乘法器、电位器和瞬时功率输出端；所述乘法器的第一差分输入端与所述第一放大器的输出端连接，所述乘法器的第二差分输入端与所述第二放大器的输出端连接，所述乘法器的第一差分输出端通过所述电位器分别连接电源正极和电源负极，且通过所述瞬时功率输出端连接至所述示波器。
8.如权利要求7所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述功率计算模块还包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻；所述乘法器的第一参数设定端经所述第九电阻连接所述电源正极，且经所述第十电阻连接所述电源负极，所述乘法器的第二参数设定端经所述第十一电阻连接所述电源正极，且经所述第十二电阻连接电源负极。
9.如权利要求7所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述功率平均值计算模块包括第三放大器、第四放大器、第五放大器、第十三电阻、一电容和平均功率输出端；所述第三放大器的反相输入端连接至所述乘法器的第一差分输出端，所述第三放大器的同相输入端连接至所述乘法器的第二差分输出端，第三放大器的输出端与所述第四放大器的反相输入端连接；所述第四放大器的同相输入端接地，所述第四放大器的输出端与所述第五放大器的反相输入端连接；所述第五放大器的同相输入端接地，所述第五放大器的输出端经所述平均功率输出端连接至所述数字显示电压表；所述第十三电阻连接于所述第四放大器的输出和反相输入端之间；所述电容连接于所述第五放大器的输出和反相输入端之间。
10.如权利要求9所述的灯条功率测量装置，其特征在于，所述功率平均值计算模块还包括第十四电阻、第十五电阻和第十六电阻；所述第十四电阻连接于所述第三放大器的反相输入端和所述乘法器的 第一差分输出端之间，所述第十五电阻连接于所述第三放大器的同相输入端和所述乘法器的第二差分输出端之间，所述第三放大器的同相输入端经所述第十六电阻接地。
专利摘要本实用新型公开一种灯条功率测量装置，该灯条功率测量装置包括电压测量模块、电流测量模块、功率计算模块、功率平均值计算模块和输出功率显示模块；其中，电压测量模块的输入端连接灯条，输出端与功率计算模块的第一输入端连接；电流测量模块的输入端连接灯条，输出端与功率计算模块的第二输入端连接；功率计算模块的输出端与输出功率显示模块连接，且与功率平均值计算模块的输入端连接；功率平均值计算模块的输出端连接输出功率显示模块。本实用新型可以实时地记录和读取灯条的瞬时功率和平均功率，实现对灯条功率的精确测量，而且结构简单合理，工作稳定可靠，成本低廉。
文档编号G01R21/133GK203133161SQ20122074286
公开日2013年8月14日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者王坚 申请人:深圳Tcl新技术有限公司