Тестирование в светодиодной промышленности
Светодиодные лампы широко используются во многих сферах: автомобильной электронике, внутреннем и внешнем декорировании, рекламном дизайне и т. д. Они высокоэффективны и имеют длительный срок службы, а также создают яркие цвета и обеспечивают быструю работу системы освещения.
Спрос на такие товары быстро растет, поэтому отрасль разработки и производства светодиодных ламп стремительно развивается и в целом процветает. Сначала производство развивалось с головокружительной скоростью, но сейчас - из-за высокой конкуренции - акцент сместился с «количества» на «качество». Кроме того, все большее внимание многих производителей привлекает тестирование продукции. Как может компания RIGOL помочь потребителям и производителям, занимающимся освещением или интересующимся этим вопросом? В нашей статье вы узнаете о системах тестирования и измерительных приборах, используемых при проектировании, разработке, производстве и эксплуатации светодиодных ламп.
Изучение люминесцентных свойств светодиодов
Когда в колледжах, университетах, научно-исследовательских институтах, производственных лабораториях и других учреждениях изучают светодиоды, возникает необходимость исследовать их люминесцентные свойства. В таких случаях нужны два типа оборудования:
- оптическое измерительное оборудование, например, светомерный шар и спектрометр;
- электронное измерительное оборудование.
Основной функцией электронного измерительного оборудования является обеспечение светодиодной лампы стабильным источником питания. Генераторы сигналов RIGOL всегда пользовались популярностью, начиная от генератора сигналов RIGOL серии DG3000 до современных моделей серии DG5000. Сейчас широко используются такие приборы:
Универсальный генератор сигналов DG5072 используют для формирования ШИМ-сигналов. С помощью этого прибора генерируется произвольно регулируемый ШИМ-сигнал с частотой 1 – 50 МГц и коэффициентом заполнения – от 0% до 100%.
Усилитель мощности PA1011 используется для усиления мощности ШИМ-сигнала и обеспечения максимальной выходной мощности до 10 Вт.
Цифровой осциллограф DS2072A позволяет получать результаты тестирования в виде осциллограмм.
Тестирование источника питания светодиодов
Традиционная промышленность предлагает достаточно надежные принципы и схемы тестирования источника питания. Однако светодиодные лампы имеют определенные специфические требования к источникам питания, влияющие главным образом на стоимость лампы. Ведь всем известно, что стоимость светодиодной лампы гораздо выше стоимости обычной энергосберегающей лампы.
Поскольку диоды и корпус лампы имеют одинаковую стоимость у всех производителей, единственная возможность уменьшить себестоимость - это снизить стоимость блока питания лампы (драйвера).
Компания RIGOL разработала инженерное программное обеспечение "Ultra Power Analyzer" для проектирования и разработки источников питания. Используя цифровые осциллографы RIGOL серии DS4000, с помощью этого программного обеспечения можно проводить проверку и анализ параметров драйвера.
Стоимость и скорость – важные факторы при выборе тестового оборудования, и здесь компания RIGOL занимает хорошие позиции среди производителей, ведь цена оборудования достаточно невысока по сравнению с аналогичными изделиями других производителей, а при тестировании на производственной линии каждый тест драйвера проверяет более 50 отдельных параметров.
Чтобы обеспечить высокую скорость теста, большинство производителей источников питания используют автоматическую систему тестирования. Особой популярностью у клиентов пользуются два инструмента для тестирования: цифровой мультиметр DM3058E и 4-канальный цифровой осциллограф DS1000B / Z. Это продукты компании RIGOL, и их важными характеристиками являются экономичность и их стабильная работа.
Цифровой мультиметр DM3058E имеет несколько преимуществ. Во-первых, работа этого прибора значительно быстрее и стабильнее, чем у аналогичных устройств других производителей; во-вторых, благодаря стандартному интерфейсу VISA, его легко интегрировать с устройствами других производителей, он также использует универсальный набор команд; в-третьих, разрядность дисплея мультиметра – 5,5.
4-канальный цифровой осциллограф DS1000B / Z – это единственный 4-канальный цифровой осциллограф бюджетного класса со стандартным интерфейсом VISA.
Тест проводимости светодиода и тестирование излучения
Не менее важным параметром тестирования светодиодных изделий является проверка на электромагнитную совместимость (EMC-тест). Руководящие принципы и законы относительно электромагнитной совместимости все больше ужесточаются, а тестировать изделия в метрологической лаборатории - очень дорого. В 2009 году компания RIGOL первой в Китае предложила использовать анализатор спектра DSA1000 для разработки схемы предварительного тестирования в условиях электромагнитных помех (EMI pre-test), и такое решение клиентам понравилось.
Выпуск на рынок анализатора спектра DSA815 значительно снизил затраты на тестирование проводимости в условиях электромагнитных помех, когда отсутствует необходимость в устройстве с высокой полосой пропускания.
Использование цепного теста диода
Сейчас светодиоды в основном применяются в трех областях: освещение, выставки (демонстрация) и декорирование. Двумя чрезвычайно важными внешними (периферийными) компонентами являются пульт дистанционного управления и регулировка яркости.
В нашей статье мы не будем подробно касаться использования дистанционного управления при тестировании. Больше узнать о такой схеме тестирования вы можете в статье «Схема тестирования модуля дистанционного управления производственной линии».
Димминг светодиода обычно обеспечивается ШИМ-контроллером. Тестирование ШИМ-контроллеров проводят, когда необходимо обеспечить очень тонкую настройку яркости светодиодов, рекламных или информационных светодиодных табло и т.д. Для успешного тестирования ШИМ-сигнала необходимо обеспечить следующие условия:
Многоканальный осциллограф
Рекламное или информационное табло состоит из многих светодиодов, поэтому тестирование нужно проводить по нескольким каналам одновременно, чтобы можно было наблюдать последовательность импульсов.
Осциллограф с большим буфером памяти
Как правило, изображение на светодиодных табло меняется каждые 10 секунд. Поэтому записать весь процесс изменений вам позволит тестовый инструмент, способный записывать достоверные осциллограммы в течение длительного времени. Для выполнения этих требований необходимо проверить, имеет ли прибор функцию глубокой памяти.
С учетом указанных выше требований, цифровые осциллографы серии MSO4000 стали приоритетным выбором для инженеров-тестеров. У этих приборов 16 каналов, каждый из которых имеет глубину памяти 28 МБ. Цифровые осциллографы серии MSO4000 можно использовать для тестирования ШИМ-сигнала 10 кГц в течение 28 секунд на 16-ти каналах одновременно.
