LED驱动测试电路

技术领域

本发明实施例涉及半导体技术领域，尤其涉及一种LED驱动测试电路。

背景技术

微型发光二极管(Micro Light-Emitting Diode，Micro-LED)具有自发光显示特性，其为全固态发光二极管，寿命长、亮度高、功耗低、体积较小、具有超高分辨率，可应用于高温或辐射等极端环境，越来越多的厂家已将其作为新一代显示技术进行规划。

Micro-LED显示器件通常由驱动芯片驱动Micro-LED芯片阵列进行发光，即驱动芯片通电后，向Micro-LED芯片阵列发送驱动信号，驱动Micro-LED芯片按要求进行发光。但是驱动芯片的质量有好有坏，而目前通常是在Micro-LED芯片阵列与驱动芯片封装之后，对封装后的器件进行整体测试，来检测驱动芯片的质量。当驱动芯片质量问题，不能实现驱动功能时，需要重新将驱动芯片从封装后的器件中提取出来，去倒查到底是电路设计的问题，还是半导体制造的问题。这种检测方式使得检测成本较高，且容易造成资源的浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种LED驱动测试电路，以实现在驱动芯片与Micro-LED芯片阵列封装之前对驱动芯片进行检测，降低检测成本。

本发明实施例提供一种LED驱动测试电路，包括：驱动模块、测试引脚和开关模块，所述驱动模块与所述开关模块连接，所述测试引脚与所述开关模块连接；

所述驱动模块用于接收测试驱动信号；

所述测试引脚用于连接待测LED芯片；

所述开关模块用于根据控制信号使所述测试驱动信号驱动所述待测LED芯片。

进一步的，所述开关模块包括第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口用于接收控制信号，所述第二接口与所述驱动模块连接，所述第三接口与所述测试引脚连接。

进一步的，所述开关模块为NMOS管，所述第一接口为所述NMOS管的栅极，所述第二接口为所述NMOS管的漏极，所述第三接口为所述NMOS管的源极。

可选的，所述开关模块为三极管，所述第一接口为所述三极管的基极，所述第二接口为所述三极管的集电极，所述第三接口为所述三极管的发射极。

进一步的，所述驱动模块包括信号接收电路、信号保持电路和调节电路，所述信号接收电路与所述信号保持电路连接，所述信号保持电路与所述调节电路连接，所述调节电路与所述开关模块连接。

进一步的，所述信号接收电路包括第一NMOS管和第二NMOS管，所述第一NMOS管的栅极和所述第二NMOS管的栅极连接且用于接收第一测试驱动信号，所述第一NMOS管的漏极用于接收第二测试驱动信号，所述第二NMOS管的漏极用于接收第三测试驱动信号。

进一步的，所述第一测试驱动信号为行测试驱动信号，所述第二测试驱动信号为第一列测试驱动信号，所述第三测试驱动信号为第二列测试驱动信号，所述第一列测试驱动信号与所述第二列测试驱动信号互为相反信号。

进一步的，所述信号保持电路包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三NMOS管和第四NMOS管；

所述第一PMOS管的栅极、所述第三NMOS管的栅极、所述第二PMOS管的漏极和所述第四NMOS管的漏极四者相连接；

所述第二PMOS管的栅极、所述第四NMOS管的栅极、所述第一PMOS管的漏极和所述第三NMOS管的漏极四者相连接；

所述第三NMOS管的栅极与与所述第一NMOS管的源极连接，所述第四NMOS管的栅极与所述第二NMOS管的源极连接；

所述第一PMOS管的漏极与所述第三NMOS管的漏极连接，所述第二PMOS管的漏极与所述第四NMOS管的漏极连接；

所述第一PMOS管的源极和第二PMOS管的源极均连接工作电源正极；

所述第三NMOS管的源极和第四NMOS管的源极均连接工作电源负极。

进一步的，所述调节电路包括第三PMOS管和第四PMOS管，所述第三PMOS管的栅极用于接收调节信号，所述第三PMOS管的源极连接工作电源正极，所述第三PMOS管的漏极与所述第四PMOS管的源极连接，所述第四PMOS管的栅极与所述第三NMOS管的栅极连接，所述第四PMOS管的漏极与所述开关模块连接。

进一步的，所述测试驱动信号和所述控制信号均由FPGA电路产生。

本发明实施例提供的LED驱动测试电路通过驱动模块、测试引脚和开关模块，检测操作简单易实现，实现了在驱动芯片与Micro-LED芯片阵列封装之前对驱动芯片进行检测，降低了检测成本。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种LED驱动测试电路的流程示意图；

图2为本发明实施例二提供的一种LED驱动测试电路的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于、函数、规程、子例程、子程序等等。

此外，术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种方向、动作、步骤或元件等，但这些方向、动作、步骤或元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个方向、动作、步骤或元件与另一个方向、动作、步骤或元件区分。术语“第一”、“第二”等而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“批量”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种LED驱动测试电路的流程示意图，本实施例可适用于Micro-LED技术领域。

如图1所示，本发明实施例一提供的LED驱动测试电路包括：驱动模块100、测试引脚300和开关模块200，驱动模块100与开关模块200连接，测试引脚300与开关模块200连接。驱动模块100即为LED芯片的驱动电路，在进行测试时，驱动模块100用于接收测试驱动信号，测试驱动信号是指测试过程中的对待测LED芯片的驱动信号。测试引脚300用于连接待测LED芯片(也即待测Micro-LED芯片)。开关模块200用于根据控制信号使测试驱动信号驱动待测LED芯片，控制信号是用于控制开关模块200打开或关闭的信号。

在进行测试时，向驱动模块100输入预先设置好的测试驱动信号，并向开关模块200输入控制开关模块200打开的控制信号。此时，驱动模块100接收的测试驱动信号经过开关模块200传输到待测LED芯片。若此时能够驱动待测LED芯片发光，则说明LED驱动电路性能良好；若此时待测LED芯片不能够发光，则说明LED驱动电路由问题，不能够进行实际应用。

可选的，测试引脚300可以同时连接待测LED芯片和示波器。通过示波器观察测试引脚300输出的电信号，也可以确定LED驱动电路性能是否正常。例如，驱动模块100输入的测试驱动信号是每两帧逐次扫描点亮一个待测LED芯片，单帧时待测LED芯片熄灭，双帧时待测LED芯片发光，则示波器显示的图形应为幅值一定的方波。当示波器图形有异常时，既可以确定LED驱动电路性能异常。根据示波器图像的异常程度，可以反映出LED驱动电路的问题所在。相较于仅通过待测LED芯片的亮灭来确定LED驱动电路性能是否异常，通过示波器能够更加全面细致的反映出LED驱动电路的问题所在。

本实施例中，驱动模块100为一个LED芯片的驱动电路，其是LED驱动芯片中的一个驱动单元。开关模块200和测试引脚300可以集成设于LED驱动芯片中，与驱动模块100焊接于一体；二者也可以是独立于LED驱动芯片的模块，与驱动模块100之间实现可拆卸连接。

进一步的，开关模块200包括第一接口、第二接口和第三接口，第一接口用于接收控制信号，第二接口与驱动模块100连接，第三接口与测试引脚300连接。当第一接口接收到控制开关模块200打开的控制信号时，第二接口和第三接口之间连通，使驱动模块100与测试引脚300连接，从而使得驱动模块100接收的测试驱动信号到达与测试引脚300连接的待测LED芯片。

进一步的，驱动模块100包括信号接收电路110、信号保持电路120和调节电路130。信号接收电路110与信号保持电路120连接，信号保持电路120与调节电路130连接，调节电路130与开关模块200连接。测试驱动信号由信号接收电路110接收。信号保持电路120将测试驱动信号传输调节电路130并可以使测试驱动信号保持一段时间。调节电路130可以接收一调节信号，该调节信号用于调节LED芯片的发光亮度。调节电路130将测试驱动信号和调节信号一起传输至开关模块200。

本发明实施例一提供的LED驱动测试电路通过驱动模块、测试引脚和开关模块，检测操作简单易实现，实现了在驱动芯片与Micro-LED芯片阵列封装之前对驱动芯片进行检测，降低了检测成本。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种LED驱动测试电路的流程示意图，本实施例是对上述实施例的进一步细化。如图2所示，本发明实施例二提供的LED驱动测试电路包括：驱动模块100、测试引脚300和开关模块200。

驱动模块100包括信号接收电路、信号保持电路和调节电路。信号接收电路包括第一NMOS管NMOS1和第二NMOS管NMOS2。第一NMOS管NMOS1的栅极和第二NMOS管NMOS2的栅极连接且用于接收第一测试驱动信号，第一NMOS管NMOS1的漏极用于接收第二测试驱动信号，第二NMOS管NMOS2的漏极用于接收第三测试驱动信号。

信号保持电路包括第一PMOS管PMOS1、第二PMOS管PMOS2、第三NMOS管NMOS3和第四NMOS管NMOS4；第一PMOS管PMOS1的栅极、第三NMOS管NMOS3的栅极、第二PMOS管PMOS2的漏极和第四NMOS管NMOS4的漏极四者相连接；第二PMOS管PMOS2的栅极、第四NMOS管NMOS4的栅极、第一PMOS管PMOS1的漏极和第三NMOS管NMOS3的漏极四者相连接；第三NMOS管NMOS3的栅极与与第一NMOS管NMOS1的源极连接，第四NMOS管NMOS4的栅极与第二NMOS管NMOS2的源极连接；第一PMOS管PMOS1的漏极与第三NMOS管NMOS3的漏极连接，第二PMOS管PMOS2的漏极与第四NMOS管NMOS4的漏极连接；第一PMOS管PMOS1的源极和第二PMOS管PMOS2的源极均连接工作电源正极VDD；第三NMOS管NMOS3的源极和第四NMOS管NMOS4的源极均连接工作电源负极VSS。

调节电路包括第三PMOS管PMOS3和第四PMOS管PMOS4，第三PMOS管PMOS3的栅极用于接收调节信号Iref，第三PMOS管PMOS3的源极连接工作电源正极，第三PMOS管PMOS3的漏极与第四PMOS管PMOS4的源极连接，第四PMOS管PMOS4的栅极与第三NMOS管NMOS3的栅极连接，第四PMOS管PMOS4的漏极与开关模块200连接。

开关模块200为第五NMOS管NMOS5，其栅极接收控制信号globle，其漏极与驱动模块100的第四PMOS管PMOS4的漏极连接，其源极连接测试引脚300。

本实施例中，第一测试驱动信号为行测试驱动信号Row，第二测试驱动信号为第一列测试驱动信号Data，第三测试驱动信号为第二列测试驱动信号Data_n。第一列测试驱动信号Data与第二列测试驱动信号Data_n分别连接一个反向器的输入和输出，二者互为相反信号。

行测试驱动信号Row控制待测LED芯片所在行，第一列测试驱动信号Data和第二列测试驱动信号Data_n控制待测LED芯片所在列，则由行测试驱动信号Row、第一列测试驱动信号Data和第二列测试驱动信号Data_n可以确定对应的待测LED芯片。

行测试驱动信号Row为1时，第一NMOS管NMOS1的漏源极之间和第二NMOS管NMOS2的漏源极之间均导通，从而使得第一列测试驱动信号Data和第二列测试驱动信号Data_n达到由第一PMOS管PMOS1、第二PMOS管PMOS2、第三NMOS管NMOS3和第四NMOS管NMOS4组成的信号保持电路。当第二列测试驱动信号Data_n为0时，第四PMOS管PMOS4的漏源极之间导通。调节信号Iref使第三NMOS管NMOS3的漏源极之间导通。同时使控制信号globle为1，第五NMOS管NMOS5的漏源极之间导通，使得驱动模块100与测试引脚300连接，行测试驱动信号Row、第一列测试驱动信号Data、第二列测试驱动信号Data_n和调节信号Iref共同驱动对应的待测LED芯片，则可根据待测LED芯片的发光情况确定LED驱动电路(也即驱动模块100)性能是否异常。

本实施例中，行测试驱动信号Row、第一列测试驱动信号Data、第二列测试驱动信号Data_n、调节信号Iref和控制信号globle均可由FPGA电路产生。可选的，控制信号globle的产生可以独立于其他信号，这样可以更加方便的控制测试功能的打开和关闭。

本实施例中，测试引脚300连接单颗待测LED芯片。可选的，为了节省时间，可以将Micro-LED芯片矩阵分成多个区域，不同区域有一个独立的测试引脚300。通过FPGA电路控制不同的区域同时逐点扫描。

在替代实施例中，开关模块200也可以是三极管，三极管的基极接收控制信号，集电极与驱动模块100的第四PMOS管PMOS4的漏极连接，发射极连接测试引脚300。

本发明实施例二提供的LED驱动测试电路通过驱动模块、测试引脚和开关模块，检测操作简单易实现，实现了在驱动芯片与Micro-LED芯片阵列封装之前对驱动芯片进行检测，降低了检测成本。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。