本發(fā)明有關于一種可攜式發(fā)光裝置及其發(fā)光二極管封裝結構,尤指一種無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置及其發(fā)光二極管封裝結構。
背景技術:
發(fā)光二極管(LED)在各種電子產(chǎn)品與工業(yè)上的應用日益普及,發(fā)光二極管所需的能源成本遠低于傳統(tǒng)的白熱燈或螢光燈,這是傳統(tǒng)光源所無法能及的。發(fā)光二極管為一固態(tài)冷光源,通常會以芯片的型式存在,發(fā)光二極管芯片經(jīng)過封裝之后的尺寸仍然非常輕巧,因此在電子產(chǎn)品體積日益輕薄短小的趨勢下,發(fā)光二極管的需求也與日俱增。然而,傳統(tǒng)使用發(fā)光二極管芯片的發(fā)光二極管封裝結構都需要通過預先儲存的內(nèi)建電源或外接電源,才能夠得到所需要的趨動電力。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題在于,針對現(xiàn)有技術的不足提供一種無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置及其發(fā)光二極管封裝結構。
本發(fā)明其中一實施例所提供的一種無需使用預儲電源的發(fā)光二極管封裝結構,其包括:一基板單元、一發(fā)光單元、及一升壓芯片。所述基板單元包括一承載基板、一與所述承載基板彼此分離一預定距離的正極導電引腳、及一與所述承載基板彼此分離一預定距離的負極導電引腳,其中所述正極導電引腳由一金屬氧化還原電位屬于正電位的第一預定材料所制成,所述負極導電引腳由一金屬氧化還原電位屬于負電位的第二預定材料所制成;所述發(fā)光單元設置在所述承載基板上;所述升壓芯片設置在所述承載基板上且鄰近所述發(fā)光單元,其中所述發(fā)光單元與所述升壓芯片并聯(lián)或串聯(lián)設置。
于一實施例中,所述第一預定材料為鋁(Al)、鋅(Zn)、鐵(Fe)、及鎳(Ni) 四者其中之一,所述第二預定材料為鉛(Pb)、銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)、及鉑(Pt)四者其中之一,其中所述正極導電引腳與所述負極導電引腳同時接觸到一預定液體以進行氧化還原反應,藉此以產(chǎn)生一具有一預定初始電壓的電力,所述電力的所述預定初始電壓通過所述升壓芯片的整流后以調(diào)升至一預定驅動電壓,所述發(fā)光單元通過所述預定驅動電壓的驅動以提供一指示光源。
于一實施例中,所述發(fā)光單元包括一發(fā)光二極管芯片。
于一實施例中,所述升壓芯片通過兩個第一導電線以電性連接于所述正極導電引腳與所述負極導電引腳,所述發(fā)光二極管芯片通過兩個第二導電線以電性連接于所述升壓芯片。
于一實施例中,還包括:一不透光絕緣框架及一透光封裝膠體,其中所述不透光絕緣框架包括一用于包覆所述承載基板的一部分、所述正極導電引腳的一部分、及所述負極導電引腳的一部分的包覆部及一設置在所述包覆部上且環(huán)繞所述發(fā)光二極管芯片及所述升壓芯片的環(huán)形反光部,且所述透光封裝膠體被填充在一被所述環(huán)形反光部所圍繞的容置腔室內(nèi)。
本發(fā)明另外一實施例所提供的一種無需使用預儲電源的發(fā)光二極管封裝結構,其包括:一基板單元及一發(fā)光二極管芯片。所述基板單元包括一承載基板、一正極導電引腳、及一負極導電引腳,其中所述正極導電引腳由一金屬氧化還原電位屬于正電位的第一預定材料所制成,所述負極導電引腳由一金屬氧化還原電位屬于負電位的第二預定材料所制成;所述發(fā)光二極管芯片設置在所述承載基板上且電性連接于所述正極導電引腳與所述負極導電引腳。
于一實施例中,所述第一預定材料為鋁(Al)、鋅(Zn)、鐵(Fe)、及鎳(Ni)四者其中之一,所述第二預定材料為鉛(Pb)、銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)、及鉑(Pt)四者其中之一,其中所述正極導電引腳與所述負極導電引腳同時接觸到一預定液體以進行氧化還原反應,藉此以產(chǎn)生一具有一預定驅動電壓的電力,所述發(fā)光二極管芯片通過所述預定驅動電壓的驅動以提供一指示光源。
于一實施例中,還包括:一不透光絕緣框架及一透光封裝膠體,其中所述不透光絕緣框架包括一用于包覆所述承載基板的一部分、所述正極導 電引腳的一部分、及所述負極導電引腳的一部分的包覆部及一設置在所述包覆部上且環(huán)繞所述發(fā)光二極管芯片的環(huán)形反光部,且所述透光封裝膠體被填充在一被所述環(huán)形反光部所圍繞的容置腔室內(nèi)。
本發(fā)明另外再一實施例所提供的一種無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置,其包括:一保護殼體、一預定液體、及一發(fā)光二極管封裝結構。所述保護殼體具有一第一容置空間、一第二容置空間、及一設置在所述第一容置空間及所述第二容置空間之間的隔離件;所述預定液體容置于所述第一容置空間內(nèi);所述發(fā)光二極管封裝結構容置于所述第二容置空間內(nèi),其中所述發(fā)光二極管封裝結構包括:一基板單元及一發(fā)光單元。所述基板單元包括一承載基板、一與所述承載基板彼此分離一預定距離的正極導電引腳、及一與所述承載基板彼此分離一預定距離的負極導電引腳,其中所述正極導電引腳由一金屬氧化還原電位屬于正電位的第一預定材料所制成,所述負極導電引腳由一金屬氧化還原電位屬于負電位的第二預定材料所制成;所述發(fā)光單元設置在所述承載基板上。
于一實施例中,還包括:一升壓芯片、一不透光絕緣框架、及一透光封裝膠體;
其中所述升壓芯片設置在所述承載基板上且鄰近所述發(fā)光單元,其中所述發(fā)光單元與所述升壓芯片以并聯(lián)或串聯(lián)的方式電性連接于所述正極導電引腳與所述負極導電引腳;
其中所述不透光絕緣框架包括一用于包覆所述承載基板的一部分、所述正極導電引腳的一部分、及所述負極導電引腳的一部分的包覆部及一設置在所述包覆部上且環(huán)繞所述發(fā)光單元及所述升壓芯片的環(huán)形反光部;
所述透光封裝膠體被填充在一被所述環(huán)形反光部所圍繞的容置腔室內(nèi),以包覆所述發(fā)光單元及所述升壓芯片;
當所述隔離件被移動時,所述第一容置空間及所述第二容置空間會彼此相連通,以使所述預定液體從所述第一容置空間流到所述第二容置空間,其中所述正極導電引腳與所述負極導電引腳同時接觸到所述預定液體以進行氧化還原反應,藉此以產(chǎn)生一具有一預定初始電壓的電力,所述電力的所述預定初始電壓通過所述升壓芯片的整流后以調(diào)升至一預定驅動電壓,所述發(fā)光單元通過所述預定驅動電壓的驅動以提供一指示光源。
本發(fā)明的有益效果可以在于,本發(fā)明實施例所提供的無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置及其發(fā)光二極管封裝結構,其可通過“所述正極導電引腳與所述負極導電引腳同時接觸到所述預定液體以進行氧化還原反應,藉此以產(chǎn)生一具有一預定初始電壓的電力,所述電力的所述預定初始電壓通過所述升壓芯片的整流后以調(diào)升至一預定驅動電壓”或“所述正極導電引腳與所述負極導電引腳同時接觸到一預定液體以進行氧化還原反應,藉此以產(chǎn)生一具有一預定驅動電壓的電力”的設計,以使得至少一所述發(fā)光二極管芯片能通過所述預定驅動電壓的驅動以提供一指示光源。
為使能更進一步了解本發(fā)明的特征及技術內(nèi)容,請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而所附附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制者。
附圖說明
圖1為本發(fā)明無需使用預儲電源的發(fā)光二極管封裝結構的立體示意圖。
圖2為本發(fā)明無需使用預儲電源的發(fā)光二極管封裝結構的上視示意圖。
圖3為圖2的A-A割面線的剖面示意圖。
圖4為本發(fā)明無需使用預儲電源的發(fā)光二極管封裝結構應用于浮標的示意圖。
圖5為本發(fā)明無需使用預儲電源的發(fā)光二極管封裝結構應用于救生衣的示意圖。
圖6為本發(fā)明無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置的隔離件被拉動前的示意圖。
圖7為本發(fā)明無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置的隔離件被拉動后的示意圖。
其中,附圖標記說明如下:
可攜式發(fā)光裝置 D
發(fā)光二極管封裝結構 Z
保護殼體 P
第一容置空間 P11
第二容置空間 P12
隔離件 P13
基板單元 1
承載基板 10
正極導電引腳 11
負極導電引腳 12
發(fā)光單元 2
發(fā)光二極管芯片 20
升壓芯片 3
不透光絕緣框架 4
包覆部 41
環(huán)形反光部 42
容置腔室 R
透光封裝膠體 5
預定液體 L
第一導電線 W1
第二導電線 W2
浮標 B1
救生衣 B2
具體實施方式
以下是通過特定的具體實例來說明本發(fā)明所公開有關“無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置及其發(fā)光二極管封裝結構”的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容了解本發(fā)明的優(yōu)點與功效。本發(fā)明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節(jié)亦可基于不同觀點與應用,在不悖離本發(fā)明的精神下進行各種修飾與變更。另外,本發(fā)明的附圖僅為簡單示意說明,并非依實際尺寸的描繪,先予敘明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發(fā)明的相關技術內(nèi)容,但所揭示的內(nèi)容 并非用以限制本發(fā)明的技術范疇。
請參閱圖1至圖3所示,本發(fā)明提供一種無需使用預儲電源(例如任何預先儲存的內(nèi)建電源或外接電源)的發(fā)光二極管封裝結構Z,其包括:一基板單元1、一發(fā)光單元2、一升壓芯片3、一不透光絕緣框架4、及一透光封裝膠體5。
首先,配合圖1及圖2所示,基板單元1包括一承載基板10、一與承載基板10彼此分離一預定距離的正極導電引腳11、及一與承載基板10彼此分離一預定距離的負極導電引腳12,其中正極導電引腳11與負極導電引腳12之間具有一最佳化的最小間距范圍(約0.1毫米),以使得正極導電引腳11與負極導電引腳12在這最小間距范圍內(nèi)所進行的氧化還原反應的效果最佳。
更進一步來說,正極導電引腳11可由一金屬氧化還原電位屬于正電位的第一預定材料所制成,并且負極導電引腳12可由一金屬氧化還原電位屬于負電位的第二預定材料所制成。舉例來說,依據(jù)不同的設計需求,金屬氧化還原電位屬于正電位的第一預定材料可為鋁(Al)、鋅(Zn)、鐵(Fe)、及鎳(Ni)四者其中之一,金屬氧化還原電位屬于負電位的第二預定材料可為鉛(Pb)、銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)、及鉑(Pt)四者其中之一,然而本發(fā)明不以上述所舉的例子為限。
承上,在另外一種可行的實施例中,負極導電引腳12也可以一體成型的方式連接于承載基板10,而只讓正極導電引腳11與承載基板10彼此分離一預定距離。當然,相反的,正極導電引腳11也可以一體成型的方式連接于承載基板10,而只讓負極導電引腳12與承載基板10彼此分離一預定距離。因此,關于基板單元1的設計,可以依據(jù)不同的使用需求來進行變更,所以本發(fā)明不以上述所舉的例子為限。
再者,配合圖1至圖3所示,發(fā)光單元2包括至少一發(fā)光二極管芯片20或多個發(fā)光二極管芯片20(以下都以至少一發(fā)光二極管芯片20為例子來作說明)。另外,發(fā)光二極管芯片20直接被設置在承載基板10上,升壓芯片3也是直接被設置在承載基板10上且鄰近發(fā)光二極管芯片20,并且發(fā)光二極管芯片20與升壓芯片3會以并聯(lián)或串聯(lián)的方式電性連接于正極導電引腳11與負極導電引腳12之間。
舉例來說,配合圖2及圖3所示,發(fā)光二極管芯片20可通過兩個第一導電線W1的打線(wire-bonding)方式,以電性連接于正極導電引腳11與負極導電引腳12之間,并且升壓芯片3會通過兩個第二導電線W2,以電性連接于發(fā)光二極管芯片20。再者,另外一可行的實施例是,將發(fā)光二極管芯片20及升壓芯片3的位置對調(diào),如此的話,升壓芯片3可通過兩個第一導電線W1,以電性連接于正極導電引腳11與負極導電引腳12之間,并且發(fā)光二極管芯片20可通過兩個第二導電線W2,以電性連接于升壓芯片3。發(fā)光二極管芯片20亦可不需通過兩個第一導電線W1,而是改成通過錫球的覆晶(flip-chip)方式,以電性連接于正極導電引腳11與負極導電引腳12之間。因此,不管是使用上述何種方式,只要能夠使得發(fā)光二極管芯片20與升壓芯片3以并聯(lián)的方式電性連接于正極導電引腳11與負極導電引腳12之間,都在本發(fā)明所保護的范疇內(nèi)。
此外,配合圖1至圖3所示,不透光絕緣框架4包括一包覆部41及一環(huán)形反光部42。承載基板10的一部分、正極導電引腳11的一部分、及負極導電引腳12的一部分都被包覆部41所包覆,藉此以固定承載基板10、正極導電引腳11、及負極導電引腳12之間的距離,并且承載基板10的其余部分、正極導電引腳11的其余部分、及負極導電引腳12的其余部分則都會裸露在包覆部41的外部。另外,環(huán)形反光部42設置在包覆部41上且環(huán)繞發(fā)光二極管芯片20及升壓芯片3,并且透光封裝膠體5被填充在一被環(huán)形反光部42所圍繞的容置腔室R(如圖3所示)內(nèi),藉以包覆發(fā)光二極管芯片20及升壓芯片3。舉例來說,不透光絕緣框架4及透光封裝膠體5可以使用硅膠或環(huán)氧樹脂。
藉此,當正極導電引腳11與負極導電引腳12同時接觸到一預定液體L(例如一般的水或含有電解質的水)以進行氧化還原反應時,本發(fā)明即可產(chǎn)生一具有一預定初始電壓的電力。另外,電力的預定初始電壓會通過升壓芯片3的整流后以調(diào)升至一預定驅動電壓,所以發(fā)光二極管芯片20將可通過預定驅動電壓的驅動以提供一指示光源。
舉例來說,本發(fā)明可以采用鋁(Al)來作為金屬氧化還原電位屬于正電位的第一預定材料,采用銅(Cu)來作為金屬氧化還原電位屬于負電位的第二預定材料,并且采用可產(chǎn)生紅色光源的發(fā)光二極管芯片20來作為發(fā)光 單元2。當正極導電引腳11與負極導電引腳12同時接觸到一預定液體L以進行氧化還原反應時,即可產(chǎn)生具有大約0.6V的電力。然后,具有大約0.6V的電力會通過升壓芯片3以調(diào)升至大約1.8V的驅動電壓,所以發(fā)光二極管芯片20將可通過大約1.8V的驅動電壓的驅動以提供一紅色的指示光源。然而,本發(fā)明不以上述所舉的例子為限。
值得一提的是,發(fā)光二極管封裝結構Z可以依據(jù)不同的需求以應用在不同的物體上。舉例來說,發(fā)光二極管封裝結構Z可以應用在浮標B1上(如圖4所示),或是救生衣上(如圖5所示)。
請參閱圖2、圖6及圖7所示,本發(fā)明還提供一種無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置D,其包括:一保護殼體P、一預定液體L、及一發(fā)光二極管封裝結構Z。保護殼體P具有一第一容置空間P11、一第二容置空間P12、及一設置在第一容置空間P11及第二容置空間P12之間的隔離件P13。預定液體L容置于第一容置空間P11內(nèi)。發(fā)光二極管封裝結構Z容置于第二容置空間P12內(nèi),并且發(fā)光二極管封裝結構Z包括:一基板單元1、一發(fā)光單元2、一升壓芯片3、一不透光絕緣框架4、及一透光封裝膠體5。
藉此,當隔離件P13被移動時(例如,如圖6所示,隔離件P13被往外拉動),第一容置空間P11及第二容置空間P12會彼此相連通,以使預定液體L從第一容置空間P11流到第二容置空間P12。當正極導電引腳11與負極導電引腳12同時接觸到一預定液體L(例如一般的水或含有電解質的水,如海水或雨水)以進行氧化還原反應時,本發(fā)明即可產(chǎn)生一具有一預定初始電壓的電力。另外,電力的預定初始電壓會通過升壓芯片3的整流后以調(diào)升至一預定驅動電壓,所以發(fā)光二極管芯片20將可通過預定驅動電壓的驅動以提供一指示光源。
綜上所述,本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明實施例所提供的無需使用預儲電源的可攜式發(fā)光裝置D及其發(fā)光二極管封裝結構Z,其可通過“正極導電引腳11與負極導電引腳12同時接觸到預定液體L以進行氧化還原反應,藉此以產(chǎn)生一具有一預定初始電壓的電力,且電力的預定初始電壓通過升壓芯片3的整流后以調(diào)升至一預定驅動電壓”或“正極導電引腳11與負極導電引腳12同時接觸到一預定液體L以進行氧化還原反應,藉 此以產(chǎn)生一具有一預定驅動電壓的電力”的設計,以使得發(fā)光二極管芯片20能通過預定驅動電壓的驅動以提供一指示光源。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實施例,非因此局限本發(fā)明的專利范圍,故舉凡運用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所做的等效技術變化,均包含于本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。