专利名称:二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的led的制作方法
技术领域:
本实用新型与LED有关,特别是指一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED。
背景技术:
LED (Light Emitting Diode,发光二极体)已经被广泛运用于照明、广告、工业及军事等应用上,成为电子产业研发的重点之一,LED是一种半导体装置,能直接将电能转换成光,故LED常被应用在发光指示器或其他电子产品的发光源,然而使用于大型显示器(例如大型霓虹灯或液晶显示器背光板等)的需求亦逐渐增加,这些应用需要使用很多的LED, 以提供大型显示器足够的光源,请参阅图I所示,即为一种现有LED电路,其包含有数个相互串联的LED1,并共同耦合于一电流源2,由于串联的特性,使流经每一个LEDl的电流相同,进而使每一个LEDl的发光亮度一致,然而假使该LED电路的其中一个LEDl发生损坏,损坏的LEDl会造成开路,阻挡电流路径,即使其他的LEDl并未损坏,仍无法工作,且当串联结构LEDl的两端有静电或浪涌发生时,往往会造成该LEDl的损坏。
实用新型内容为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED。本实用新型的二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,其包括有一 LED (Light Emitting Diode,发光二极体)芯片;一 SCR(Silicon-Controlled Rectifier,娃控整流器),其为一具有三个电极的闸流体(thyristor),其中该SCR与该LED芯片耦合并联,使该SCR的阳极与该LED芯片的阳极相连接,而该SCR的阴极则与该LED芯片的阴极相连接;一电晶体,为一 NPN型的电晶体,该电晶体的射极连接至该SCR的闸极,该电晶体的集极则与该SCR的阳极相连接;一电压检知电路,其由一第一电阻与一第二电阻所串接形成的分压电路,其中该电晶体的基极共同与该第一电阻的一端及该第二电阻的一端相连接,另该第一电阻的另一端与该SCR的阳极相连接,而该第二电阻的另一端则与该SCR的阴极相连接。作为优选技术方案,其中该电晶体的集极与该SCR的阳极之间设有一限流电阻。作为优选技术方案,其中该LED芯片、该SCR、该电晶体及该电压检知电路形成于同一衬底上,加以封装,而构成一集成化且复合式的LED。本发明还提供一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,其包括有一 LED (Light Emitting Diode,发光二极体)芯片;一PUT (Programmable Unijunction Transistor,可程式化单接合电晶体),其为一具有三个电极的闸流体(thyristor),其中该PUT的阳极与该LED芯片的阳极相连接,而该I3UT的阴极则与该LED芯片的阴极相连接;一电晶体,为一 PNP型的电晶体,该电晶体的射极连接至该PUT的闸极,该电晶体的集极则与该I3UT的阳极相连接;一电压检知电路,其由一第一电阻与一第二电阻所串接形成的分压电路,其中该电晶体的基极共同与该第一电阻的一端及该第二电阻的一端相连接,另该第一电阻的另一端与该PUT的阳极相连接,而该第二电阻的另一端则与该TOT的阴极相连接。作为优选技术方案,其中该电晶体的集极与该PUT的阳极的间设有一限流电阻。本实用新型当串联中的LED芯片发生开路损坏时,该LED可以借由该电压检知电路获得适当电流触发该SCR,提供另一替代的电流路径,使得与该LED芯片相互串联的其他正常LED芯片,仍然可以工作发光,同时当串联结构LED芯片的两端有静电或浪涌发生时,该SCR可以提供静电或浪涌导通的路径,达到保护该LED芯片的功能。
图I现有LED串联时的电路图。图2本实用新型第一较佳实施例的电路图。图3本实用新型上述第一较佳实施例封装成具有二接脚的LED的示意图。图4本实用新型上述第一较佳实施例的应用示意图。图5本实用新型上述第一较佳实施例中耦合二极体的电路图。图6本实用新型上述第一较佳实施例中耦合萧克莱二极体的电路图。图7本实用新型第二较佳实施例的电路图。现有技术I、LED ;2、电流源。本实用新型10、LED 芯片;20、SCR ;30、电晶体;31、 限流电阻;40、电压检知电路; 41、第一电阻;42、第二电阻;50、二极体;60、萧克莱二极体;70、PUT ;80、电晶体;81、限流电阻;100、LED;101、接脚;200、电流源。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施,但所举实施例不作为对本实用新型的限定。请参阅图2所示,为本实用新型的第一较佳实施例的电路图,其揭露有一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,该LED由一 LED芯片10、一 SCR20、一电晶体30及一电压检知电路40所组成,其中该LED芯片10,为尚未封装的LED,具有阳极及阴极。该SCR(SiIicon-Controlled Rectifier,娃控整流器)20,为具有三个电极的闸流体(Thyristor),而具有一阳极、一阴极及一闸极,其中该SCR20的阳极与该LED芯片10的阳极相连接,而该SCR20的阴极则与该LED芯片10的阴极相连接。该电晶体30,为一 NPN型的电晶体,该电晶体30的射极连接至该SCR20的闸极,该电晶体30的集极则与该SCR20的阳极相连接,另该电晶体30的集极与该SCR20的阳极之间设有一限流电阻31。该电压检知电路40,其由一第一电阻41与一第二电阻42所形成的分压电路,其中该电晶体30的基极共同与该第一电阻41的一端及该第二电阻42的一端相连接,另该第一电阻41的另一端与该SCR20的阳极相连接,而该第二电阻42的另一端则与该SCR20的阴极相连接。请再参阅图3所示,为本实用新型上述较佳实施例封装成具有二接脚的LED的示意图,其中将上述LED芯片10、SCR20、电晶体30及电压检知电路40共同形成于同一衬底上,加以封装,即构成一集成化且复合式的LED100,该LED100 二侧并分别向外延伸一接脚101,可供与外部的电源电性连接用。请再同时参阅图4所示,为本实用新型上述较佳实施例的使用示意图,即本实用新型的LED100与其他多个LED100形成串联后,再共同耦合于一电流源200,当其中一个LED100内的LED芯片10发生开路损坏时,该LED100即可借由该电压检知电路40获得适当电流触发该SCR20,提供另一替代的电流路径,使得其他LED100内的LED芯片10仍然可以工作发光,同时当该LED100的两端有静电或浪涌发生时,该SCR20可以提供静电或浪涌导通的路径,达到保护该LED芯片10的功能。另为更进一步防止发生静电放电或该LED芯片10极性反接时,所产生的逆向电流,会对该LED芯片10产生损坏,本实用新型的SCR20更可耦合一反向的二极体(Diode),如图5所示,即为本实用新型上述较佳实施例的耦合二极体的电路图,该SCR20耦合一反向的二极体50,使该二极体50的阳极与该SCR20的阴极相接,而该二极体50的阴极则与该SCR20的阳极相接,俾借由该二极体50,达到逆向保护的作用,另本实用新型的SCR亦可耦合一反向的萧克莱二极体(Shockley Diode),如图6所示,即为本实用新型上述较佳实施例的耦合二极体的电路图,该SCR20耦合一反向的萧克莱二极体60,使该萧克莱二极体60的阳极与该SCR20的阴极相接,而该萧克莱二极体60的阴极则与该SCR20的阳极相接,同样可达到逆向保护的作用。请再参阅图7所示,为本实用新型的另一较佳实施例的电路图,其揭露另一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,该LED由该LED芯片10、一 PUT 70、一电晶体80及该电压检知电路40所组成,且上述LED芯片10、PUT70、电晶体80及电压检知电路40亦可形成于同一衬底上,构成一集成化且复合式的LED,其中该LED芯片10,为尚未封装的LED,具有阳极及阴极。[0051]该HJT70 (Programmable Unijunction Transistor,可程式化单接合电晶体),其同样为一具有三个电极的闸流体(thyristor),其中该PUT70的阳极与该LED芯片10的阳极相连接,而该I3UITO的阴极则与该LED芯片10的阴极相连接。该电晶体80,为一 PNP型的电晶体,该电晶体80的射极连接至该PUT70的闸极,该电晶体80的集极则与该TOT70的阴极相连接,另该电晶体80的集极与该TOT70的阴极的间设有一限流电阻81。一电压检知电路40,其同样由第一电阻41与第二电阻42所形成的分压电路,其中该电晶体80的基极共同与该第一电阻41的一端及该第二电阻42的一端相连接,另该第一电阻41的另一端与该TOI70的阳极相连接,而该第二电阻42的另一端则与该TOI70的阴极相连接。当该LED中的LED芯片10发生开路损坏时,该LED亦可借由该电压检知电路40获 得适当电流触发该PUT70,提供另一替代的电流路径,同时当LED芯片10的两端有静电或浪涌发生时,跨于该LED的阳极与阴极间的电压,提供该电晶体80的基极产生电流,使得该电晶体80的射极产生足够的电流,进而使得该PUT70的闸极被触发,该PUT70开始转态,雷击浪涌或静电的电流由该I3UITO的阳极流进该PUT70,并由该TOI70的阴极流出,使该TOI70可以提供静电或浪涌导通的路径,达到保护该LED芯片10的功能。兹,再将本实用新型的特征及其可达成的预期功效陈述如下I、本实用新型的二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,当该LED芯片发生开路损坏时,该LED可借由该电压检知电路获得适当电流触发闸流体SCR或PUT,提供另一替代的电流路径,使得其他串联的LED仍然可以工作发光。2、本实用新型的二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,当雷击浪涌或静电入侵时,可以借由LED内的该电压检知电路获得适当的电流,触发闸流体SCR或PUT,形成导通,而提供雷击浪涌或静电导通的路径,达到保护LED芯片的功能。以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例,本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换,均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
权利要求1.一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,其特征在于,包括有 一 LED芯片; 一 SCR,其为一具有三个电极的闸流体,其中该SCR与该LED芯片耦合并联,使该SCR的阳极与该LED芯片的阳极相连接,而该SCR的阴极则与该LED芯片的阴极相连接; 一电晶体,为一 NPN型的电晶体,该电晶体的射极连接至该SCR的闸极,该电晶体的集极则与该SCR的阳极相连接; 一电压检知电路,其由一第一电阻与一第二电阻所串接形成的分压电路,其中该电晶体的基极共同与该第一电阻的一端及该第二电阻的一端相连接,另该第一电阻的另一端与该SCR的阳极相连接,而该第二电阻的另一端则与该SCR的阴极相连接。
2.依据权利要求I所述的一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,其特征在于,该电晶体的集极与该SCR的阳极之间设有一限流电阻。
3.依据权利要求I所述的一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,其特征在于,该LED芯片、该SCR、该电晶体及该电压检知电路形成于同一衬底上,加以封装,而构成一集成化且复合式的LED。
4.一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,其特征在于,包括有 一 LED芯片; -PUT,其为一具有三个电极的闸流体,其中该PUT的阳极与该LED芯片的阳极相连接,而该PUT的阴极则与该LED芯片的阴极相连接; 一电晶体,为一 PNP型的电晶体,该电晶体的射极连接至该PUT的闸极,该电晶体的集极则与该PUT的阳极相连接; 一电压检知电路,其由一第一电阻与一第二电阻所串接形成的分压电路,其中该电晶体的基极共同与该第一电阻的一端及该第二电阻的一端相连接,另该第一电阻的另一端与该PUT的阳极相连接,而该第二电阻的另一端则与该TOT的阴极相连接。
5.依据权利要求4所述的一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,其特征在于,该电晶体的集极与该PUT的阳极之间设有一限流电阻。
专利摘要本实用新型公开了一种二接脚的具有开路替代功能与静电浪涌保护功能的LED,其中包括一LED芯片、并联于该LED芯片上且有三个电极的闸流体,例如SCR,以及一个提供该闸流体的闸极触发信号的电晶体与一电压检知电路,当该LED芯片发生开路损坏时,可借由该电压检知电路获得适当电流触发该SCR,提供另一替代的电流路径,使其它与的串联的LED芯片仍然可以工作发光,同时当该LED芯片的两端有静电或浪涌发生时,该SCR可以提供静电或浪涌导通的路径,达到保护该LED芯片的功能。
文档编号H05B37/04GK202617476SQ20122019124
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月2日 优先权日2012年5月2日
发明者王惠民, 陈训华, 黄玉章 申请人:光基电子(苏州)有限公司