发明名称 反流器(Inverter)之测试装置及其方法
摘要 本发明是一种反流器(Inverter)之测试装置及其方法,待测试的反流器皆连接有一负载,可以利用测试装置提供单一或是多负载的测试环境对反流器进行包括:不平衡电流比较、相位比较、电流/电压准位偏置性测试以及熔化热能(I2T)测量等项目的电气品质测试并记录测试的结果,其测试的方法系透过一可于电脑(computer)或其他相似装置中运行的资料处理及控制程序来实现,将测试装置所取得的电气讯号进行资料的处理、比较与运算,进而实现上述不平衡电流比较、相位比较、电流/电压准位偏置性测试以及熔化热能(I2T)测量等项目的测试与记录。
申请公布号 TWI281032 申请公布日期 2007.05.11
申请号 TW094138498 申请日期 2005.11.03
申请人 新巨企业股份有限公司 发明人 周进文;郑英男;吴光明;钟金标
分类号 G01R31/00(2006.01) 主分类号 G01R31/00(2006.01)
代理机构 代理人 黄志扬 台北市中山区长安东路1段23号10楼之1
主权项 1.一种反流器(Inverter)之测试装置,包括有: 一测试平台,用以搭载受测的反流器; 一电源供应单元,用以提供该反流器所需之电源( power); 一供应电流侦测单元,用以取得该电源(power)之供 应电流信号; 一负载平台,用以搭载测试用的负载,该负载的输 入端与该反流器的二次侧连接,该负载的输入端连 接一讯号通道Vchn(n=1~n),该负载的输出端与一电流 取样通道Ichn(n=1~n)连接,以便取得一消耗电流信号I 2; 一可控制的电源切换器,连接于该电源供应单元与 该反流器的一次侧之间,用以开启或切断(ON/OFF)提 供给该反流器的电源; 一电流/电压侦测单元,用以分别从该电流取样通 道Ichn(n=1~n)取得该负载的消耗电流信号I2,和从该 讯号通道Vchn取得该负载之输入端的电压讯号Vin; 一主程序处理装置,负责测试程序的控制以及资料 的运算处理,该主程序处理装置内载有测试程式, 可透过一控制线对该电源供应单元、该可控制的 电源切换器以及该多工选择器发出控制指令,用以 对该反流器进行不平衡电流比较、相位比较、电 流/电压准位偏置性测试以及熔化热能(I2T)测量等 项目的测试与记录; 一讯号转换单元,用以将该供应电流信号I1、消耗 电流信号I2以及电压讯号Vin转换为相应的数位讯 号,然后透过一资料滙流排(Data Bus)传送至该主程 序处理装置进行资料的运算处理; 以及一多工选择器,由该主程序处理装置所控制, 用以选择性地将该供应电流信号I1、消耗电流信 号I2以及电压讯号Vin传送至该讯号转换单元。 2.如申请专利范围第1项所述的反流器(Inverter)之测 试装置,其中该反流器的数目可为单一个或是多个 ,其中多个该反流器的输入电源共同连接在一起, 而该反流器高压输出的二次侧则各自独立地与该 多个讯号通道Vchn(n=1~n)连接。 3.如申请专利范围第1项所述的反流器(Inverter)之测 试装置,其中该负载可为单一或是多个冷阴极萤光 灯管(CCFL),或其他等效阻抗元件或电路。 4.一种应用于申请专利范围第1项之测试装置的测 试方法,系利用该测试装置提供单一或是多负载的 测试环境,藉由该主程序处理装置内载的测试程式 用以对该反流器进行包括:不平衡电流比较、相位 比较、电流/电压准位偏置性以及熔化热能(I2T)等 项目之电气品质测试。 5.如申请专利范围第4项所述之测试方法,其中该不 平衡电流比较的测试包括下列步骤: (1-1)开启电源,供给该反流器所需的电源,并维持一 预设的时间以使电路系统达到稳定的状态; (1-2)取得每一个该负载的电流値; (1-3)计算并且记录每一个该负载的电流平均値或 均方根値(Root Means Square, RMS); (1-4)计算头端的数个该负载的电流値,判断其电流 値是否为顺序昇(降)的关系,并记录判断的结果; (1-5)计算尾端的数个该负载的电流値,判断其电流 値是否为顺序昇(降)的关系,并记录判断的结果; (1-6)计算中间部份的数个该负载的电流値,判断是 否在一预设电流値的上下限之间,并记录判断的结 果;以及 (1-7)判断前述记录的结果是否符合预设的电流分 布条件,并将判断结果予以记录或是输出为测试报 告。 6.如申请专利范围第5项所述之测试方法,其中该步 骤(1-2)系透过对该多工选择器的控制进而选择电 流取样通道Ichn(n=1~n),以取得相应于每一个电流取 样通道Ichn(n=1~n)之该负载的消耗电流信号I2,再经 由该讯号转换单元逐一转换为相应的数位讯号,以 取得该负载的电流値。 7.如申请专利范围第5项所述之测试方法,其中该步 骤(1-3)系对相应于每一个该电流取样通道Ichn(n=1~n) 之该负载的电流値进行多次的讯号取样然后计算 之。 8.如申请专利范围第4项所述之测试方法,其中该相 位比较的测试包括下列步骤: (2-1)开启电源,供给该反流器所需的电源,并维持一 预设的时间以使电路系统达到稳定的状态; (2-2)选择要进行相位比较的讯号通道Vchn(n=1~n),取 得连接于该讯号通道之反流器之输出电压讯号Vin; (2-3)将该电压讯号Vin转换为相应之电压値; (2-4)计算该被选取之讯号通道间的相位差。 9.如申请专利范围第8项所述之测试方法,其中该步 骤(2-2)系透过对该多工选择器的控制选择欲进行 相位比较的讯号通道Vchn(n=1~n),再利用该电流/电压 侦测单元取得该电压讯号Vin。 10.如申请专利范围第8项所述之测试方法,其中该 步骤(2-4)系在该被选取之讯号通道的电源波形越 过三个跨零点(cross-zero)的条件下,比较该被选取之 讯号通道的电压准位之跨零点间的距离,以取得该 被选取之讯号通道彼此间的相位差。 11.如申请专利范围第4项所述之测试方法,其中该 电流/电压准位偏置性的测试包括下列步骤: (3-1)开启电源,供给该反流器所需的电源,并维持一 预设的时间以使电路系统达到稳定的状态; (3-2)选择欲进行测试之该反流器所在的通道,取得 该负载之消耗电流信号I2的电流値,或是该负载之 输入端的电压讯号Vin的电压値; (3-3)每隔数个预设的周期T时间后,读取被选取之 该通道的电流値或是电压値,并且记录该电流値或 是电压値; (3-4)在到达预设的测试时间Ttest之后,依下列(式-1) 计算电源波形的偏差値: 电源波形的偏差値=(Imax+_Imax-)/平均値(或均方 根値RMS)---(式-1) (3-5)将前一步骤的计算结果与预设之偏差値比较, 然后记录或是输出比较的结果。 12.如申请专利范围第11项所述之测试方法,其中该 步骤(3-2)系利用该电流/电压侦测单元取得该电流 信号I2或是电压讯号Vin,再透过对该多工选择器的 控制选择欲进行相位比较的该通道,然后经由该讯 号转换单元将该电流信号I2或是该电压讯号Vin逐 一转换为相应的数位讯号,以取得其电流値或是电 压値。 13.如申请专利范围第4项所述之测试方法,其中该 熔化热能(I2T)的测试包括下列步骤: (4-1)开启电源,供给该反流器所需的电源; (4-2)在一预设的总测试时间T内以预定的取样频率f 取得该供应电流信号I1的供应电流値,并且逐一记 录为In(n=1~n),其中任两次取样点的时间间隔为T, 其中T=nn=1Tn; (4-3)依下列(式-2)计算熔化热能(I2T),记录计算的结 果; nn=1TnIn[Tn]In[Tn]---(式-2) (4-4)将前一步骤的计算结果与预设的熔化热能设 定参考値做比较,记录或是输出比较的结果。 图式简单说明: 第1图,显示本发明之测试装置的较佳实施例功能 方块图。 第2图,显示多个灯管之灯管电流値的分布情形。 第3图,显示本发明之不平衡电流比较测试的较佳 实施例流程。 第4图,显示实施相位比较测试之测试装置的较佳 实施例功能方块图。 第5-1, 5-2图,显示采用推挽式驱动模式之两个反流 器之电源波形的相位差。 第6图,显示本发明之相位比较测试的较佳实施例 流程。 第7图,显示反流器输出之电源波形偏置的情形。 第8图,显示本发明之电源波形偏置性测试的较佳 实施例流程。 第9图,显示本发明之熔化热能(I2T)测量的较佳实施 例流程。
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