内建快速自动测试电路的发光二极管装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其包括一数据移位及闩锁单元用以接收一序列数据信号；一控制单元用以接收该序列数据信号，依据该序列数据信号检测是否有正常数据传输，且当无数据传输时，将一多工控制信号致能；至少一多工单元连接至该控制单元与该数据移位及闩锁单元，依据该控制单元输出的该多工控制信号，以选择该数据移位及闩锁单元或该控制单元为该至少一多工单元的输出；以及一发光二极管驱动单元连接至该至少一发光二极管单元及该至少一多工单元，依据该至少一多工单元的输出信号，以驱动该至少一发光二极管单元。
【专利说明】内建快速自动测试电路的发光二极管装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及发光二极管的测试【技术领域】，尤其涉及一种内建快速自动测试电路的发光二极管装置。
【背景技术】
[0002]美国无线电公司(Rad1Corporat1n of America, RCA)的鲁宾布朗石泰(RubinBraunstein)于1955年首次发现了砷化镓(GaAs)及其他半导体合金的红外放射作用。而通用电气公司(General Electric Company, GE)的尼克何伦亚克(Nick Holonyak Jr.)贝丨J于1962年开发出第一种实际应用的可见光发光二极管(LED)。
[0003]随着LED技术的不断开发，LED的辉度或是使用寿命已大幅的改进，其已经逐步在取代传统照明元件。用LED背光取代手持装置原有冷阴极灯管(CCFL)背光，不仅电路设计更简洁容易，且有较高的外力抗受性。用LED背光取代液晶显示器原有的冷阴极灯管(CCFL)背光，不仅更环保而且显示更逼真亮丽。另外，用LED照明取代白光灯、卤素灯等照明，不仅更光亮省电，使用期限也较长，且点亮速度更快，用于煞车灯时也能减少后车追撞率。除了在照明的应用外，大部分的电子产品也都采用LED作为指示灯，例如主机板、显示卡和网路卡也都有LED指示灯，用来指示电路板的工作状态。
[0004]图1为一现有发光二极管(LED)的测试的示意图。其在一发光二极管封装100中分别具有红色、蓝色、绿色的发光二极管(LED)。一测试机台(图中未示出)分别控制开关101、102、103，当开关101关闭时，使得红色发光二极管一端接地，另一端接高电压(Vdd)，由此点亮该红色发光二极管。一分光谱仪器(图中未示出)则用于检测该红色、蓝色、绿色的发光二极管(LED)发出的光的饱和度在光谱上的是否满足所需的要求，由此以对发光二极管(LED)进行检测。
[0005]图2为一现有发光二极管(LED)封装200的示意图。此种发光二极管(LED)封装200具有一控制及驱动电路210，其依据序列输入端DI所输入的数据，分别驱动红色、蓝色、绿色的发光二极管(LED)。对图2的发光二极管(LED)封装200进行测试时，由于现有测试机台仅提供V+(相对于Vdd)、V-(相对于Gnd)两信号，故需另接一电路板220，并由电路板220上的一微处理器221经过一串行外围设备接口总线(Serial Peripheral InterfaceBus, SPI),将测试图形(test pattern)经由DI接脚输入至该控制及驱动电路210。
[0006]图3为图2的4支接脚的双列直插封装(Dual in package4, DIP4)的封装示意图。图4为图2的4支接脚的表面组装技术(Surface Mount Technology6, SMT6)封装的示意图。但DIP4及SMT6的封装在目前的发光二极管测试机台并无法通过输入脚位DI来控制并进而驱动红色、蓝色、绿色的发光二极管(LED)以确保封装的品质，因此就需要利用外部的微处理器221来搭配测试，但这对庞大的LED数量而言，其测试的速度太慢。也即，图3中DIP4封装的LED装置及图4中SMT6封装的LED装置的测试都是采用半人工方式，半人工测试的缺点是测试的速度太慢，而导致产出太慢。因此，现有发光二极管测试仍有改善的空间。
【发明内容】
[0007]本发明的目的主要在于提供一种内建快速自动测试电路的发光二极管装置，该装置可节省发光二极管装置的大量测试时间，有效地增加测试效率，并可用在现有的发光二极管测试机台。
[0008]依据本发明的一特色，本发明提出一种内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其包含至少一发光二极管单元、一数据移位及R锁单元、一控制单元、至少一多工单元、及一发光二极管驱动单元。该数据移位及闩锁单元用以接收一序列数据信号。该控制单元用以接收该序列数据信号，依据该序列数据信号检测是否有正常数据传输，且当无数据传输时，将一多工控制信号致能。该至少一多工单元连接至该控制单元与该数据移位及闩锁单元，依据该控制单元输出的该多工控制信号，以选择该数据移位及闩锁单元或该控制单元为该至少一多工单元的输出。该发光二极管驱动单元，连接至该至少一发光二极管单元及该至少一多工单元，依据该至少一多工单元的输出信号，以驱动该至少一发光二极管单
J Li ο
[0009]优选地，所述序列数据信号为一第一位准(I)，且在超过一第一预设时间时，该控制单元判定无正常数据传输。
[0010]优选地，所述序列数据信号为一第二位准(O)，且在超过一第二预设时间时，该控制单元判定无正常数据传输。
[0011]优选地，所述序列数据信号非一第一位准(I)或非一第二位准(O)时，该控制单元判定无正常数据传输。
[0012]优选地，所述控制单元还包含:一计时单元，其接收该序列数据信号，依据该序列数据信号而产生一第一致能信号；一位准检测单元，其接收该序列数据信号，依据该序列数据信号而产生一第二致能信号；一或门，其连接至该计时单元及该位准检测单元，依据该第一致能信号及该第二致能信号，产生该多工控制信号；以及一测试图形产生单元，其连接至该或门及该至少一多工单元，当该多工控制信号致能时，输出测试图形至该至少一多工单
J Li ο
[0013]优选地，所述发光二极管驱动单元使用脉冲宽度调制以驱动该至少一发光二极管单元，以使该至少一发光二极管单元产生灰阶。
[0014]优选地，所述至少一发光二极管单元为下列其中之一:红色发光二极管、蓝色发光二极管、及绿色发光二极管。
[0015]本发明的有益效果在于:该内建快速自动测试电路的发光二极管装置可节省发光二极管装置的大量测试时间，有效地增加测试效率，并可用在现有的发光二极管测试机台。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为一现有发光二极管的测试的示意图。
[0017]图2为一现有发光二极管封装的示意图。
[0018]图3为图2的4支接脚的双列直插封装的封装示意图。
[0019]图4为图2的4支接脚的表面组装技术封装的示意图。
[0020]图5为本发明一种内建快速自动测试电路的发光二极管装置的示意图。
[0021]主要部件符号说明:
[0022]100发光二极管封装
[0023]101、102、103 开关
[0024]200发光二极管封装
[0025]210控制及驱动电路
[0026]220 电路板
[0027]221微处理器
[0028]500内建快速自动测试电路的发光二极管装置
[0029]510至少一发光二极管单元
[0030]520数据移位及闩锁单元
[0031]530控制单元
[0032]540 至少一多工单元
[0033]550发光二极管驱动单元
[0034]531 计时单元
[0035]533位准检测单元
[0036]535 或门
[0037]537测试图形产生单元
[0038]510、511、512、513 发光二极管单元
[0039]540、541、542、543 多工单元。
【具体实施方式】
[0040]图5为本发明一种内建快速自动测试电路的发光二极管装置500的示意图，其包含至少一发光二极管单元510、一数据移位及闩锁单元520、一控制单元530、至少一多工单元540及一发光二极管驱动单元550。
[0041]至少一发光二极管单元510较佳包括一红色发光二极管(LED) 511、一蓝色发光二极管512、及一绿色发光二极管513。
[0042]该数据移位及闩锁单元520用以接收一序列数据信号，其可经由一接脚DI以接收该序列数据信号。该数据移位及闩锁单元520可对该序列数据信号进行移位及闩锁操作，而将该序列数据信号经由一接脚DO输出至下一级的发光二极管装置500。
[0043]该控制单元530接收该序列数据信号，依据该序列数据信号检测是否有数据传输，且当无数据传输时，将一多工控制信号(Test_en)致能。
[0044]本发明主要为当该发光二极管装置500非正常工作时进行自动测试，因此该序列数据信号为一第一位准(I)，且在超过一第一正常预设时间(timel)时，该控制单元530判定无数据传输。当有正常时间内做数据传输时，不可进行测试，而无正常数据传输时，该控制单元530则将该多工控制信号(Test_en)致能，经由该至少一多工单元540将测试图形(test pattern)输出至该发光二极管驱动单元550,而对该至少一发光二极管单元510进行测试。
[0045]当没有正常传输数据至该发光二极管装置500时，该序列数据信号亦可为一第二位准(O)，因此当该序列数据信号为一第二位准(O)，且在超过一第二预设时间(time2)时，该控制单元判定无正常数据传输。此为该发光二极管装置500非正常工作时的另一判断条件。
[0046]当没有正常传输数据至该发光二极管装置500时，该序列数据信号的位准亦可维持在非一第一位准(I)或非一第二位准(O)，也即该序列数据信号的位准亦可维持在非正常应用的规格，因此当该序列数据信号非一第一位准(I)或非一第二位准(O)时，该控制单元530判定无正常数据传输。
[0047]该至少一多工单元540连接至该控制单元530与该数据移位及闩锁单元520，依据该控制单元530输出的该多工控制信号(Test_en)，以选择该数据移位及闩锁单元520或该控制单元530为该至少一多工单元540的输出。由于该至少一发光二极管单元510较佳包含红色发光二极管511、蓝色发光二极管512、及绿色发光二极管513，该至少一多工单元540对应于该至少一发光二极管单元510，因此，该至少一多工单元540较佳包含三个多工单元(541、542、543)，以分别对应红色发光二极管511、蓝色发光二极管512、及绿色发光二极管513。
[0048]该发光二极管驱动单元550连接至该至少一发光二极管单元510及该至少一多工单元540，依据该至少一多工单元540的输出信号，以驱动该至少一发光二极管单元510。也SP，当该多工控制信号(Test_en)被致能(=1)时，该至少一多工单元540输出该控制单元530所产生的测试图形(test pattern),由此以进行测试。当该多工控制信号(Test_en)没被致能(=0)时，该至少一多工单元540输出该数据移位及闩锁单元520所闩锁的数据，以进行正常显示。
[0049]如图5所示,该控制单元530还包含一计时单元531、一位准检测单元533、一或门535及一测试图形(test pattern)产生单元537。
[0050]该计时单元531接收该序列数据信号，以依据该序列数据信号产生一第一致能信号(enl)。该序列数据信号为该第一位准(I)，且在超过该第一预设时间(timel)时，该计时单元531产生一第一致能信号(enl)，或是当该序列数据信号为该第二位准(O)，且在超过该第二预设时间(time2)时,该计时单元531产生一第一致能信号(enl)。
[0051]该位准检测单元533接收该序列数据信号，以依据该序列数据信号产生一第二致能信号(en2)。也即，当该序列数据信号的位准维持在非正常应用的规格时，表示该发光二极管装置500为非工作状态，该位准检测单元533产生该第二致能信号(en2)。
[0052]该或门535连接至该计时单元531及该位准检测单元533，依据该第一致能信号(enl)及该第二致能信号(en2),产生该多工控制信号(Test_en)。也即，Test_en〈=enl或^ Test—en〈_en2ο
[0053]该测试图形(test pattern)产生单元537连接至该或门535及该至少一多工单元540，当该多工控制信号(Test_en)致能(=1)时，输出测试图形至该至少一多工单元540。
[0054]该发光二极管驱动单元550使用脉冲宽度调制(Pulse Width Modulat1n, PWM)以驱动该至少一发光二极管单元510，以使该至少一发光二极管单元产生灰阶。
[0055]由上述说明可知，本发明技术通过内建的该测试图形产生单元537，以在发光二极管装置500没有正常工作时输出测试图形(test pattern)，从而对发光二极管装置500进行测试。由此，无须由外部的微处理器经过一串行外围设备接口总线(SPI)来输入测试图形(test pattern) 0由于经由串行外围设备接口总线(SPI)输入数据其速度相当缓慢，故本发明技术可节省发光二极管装置500的大量测试时间，有效地增加测试效率，且可使用在现有的发光二极管测试机台。
[0056]上述实施例仅为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
【权利要求】
1.一种内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其包含: 至少一发光二极管单元； 一数据移位及闩锁单元，其用以接收一序列数据信号； 一控制单元，其用以接收该序列数据信号，依据该序列数据信号检测是否有正常数据传输，且当无正常数据传输时，将一多工控制信号致能； 至少一多工单元，其连接至该控制单元与该数据移位及R锁单元，依据该控制单元输出的该多工控制信号，以选择该数据移位及闩锁单元或该控制单元为该至少一多工单元的输出；以及 一发光二极管驱动单元，其连接至该至少一发光二极管单元及该至少一多工单元，依据该至少一多工单元的输出信号，以驱动该至少一发光二极管单元。
2.根据权利要求1所述的内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其中，所述序列数据信号为一第一位准1，且在超过一第一预设时间时，该控制单元判定无正常数据传输。
3.根据权利要求1所述的内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其中，所述序列数据信号为一第二位准O，且在超过一第二预设时间时，该控制单元判定无正常数据传输。
4.根据权利要求1所述的内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其中，所述序列数据信号非一第一位准I或非一第二位准O时，该控制单元判定无正常数据传输。
5.根据权利要求1所述的内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其中，所述控制单元还包含: 一计时单元，其接收该序列数据信号，依据该序列数据信号而产生一第一致能信号； 一位准检测单元，其接收该序列数据信号，依据该序列数据信号而产生一第二致能信号; 一或门，其连接至该计时单元及该位准检测单元，依据该第一致能信号及该第二致能信号，产生该多工控制信号；以及 一测试图形产生单元，其连接至该或门及该至少一多工单元，当该多工控制信号致能时，输出测试图形至该至少一多工单元。
6.根据权利要求5所述的内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其中，所述发光二极管驱动单元使用脉冲宽度调制以驱动该至少一发光二极管单元，以使该至少一发光二极管单元产生灰阶。
7.根据权利要求6所述的内建快速自动测试电路的发光二极管装置，其中，所述至少一发光二极管单元为下列其中之一:红色发光二极管、蓝色发光二极管、及绿色发光二极管。
【文档编号】G01R31/26GK104345257SQ201310317183
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年7月25日 优先权日:2013年7月25日
【发明者】张誉钟 申请人:凌通科技股份有限公司