发光芯片及具有其的发光装置转让专利

申请号 : CN201210307937.4

文献号 : CN103579214B

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相似专利:

发明人 : 陈育圣廖振淳李佳燕林裕闵

申请人 : 隆达电子股份有限公司

摘要 :

一种发光芯片及具有其的发光装置。该发光芯片,操作于直流电源下,包括一基板以及多个发光单元。此些发光单元排列于基板上,且每一些发光单元的面积大小为相同或不同,且此些发光单元可分别受单一驱动电压驱动或多个驱动电压分段驱动。

权利要求 :

1.一种发光芯片,操作于直流电源下,包括:

一基板;

多个发光单元,排列于该基板上,且每一这些发光单元的面积大小为相同或不同,且这些发光单元可分别受多个驱动电压分段驱动,其中这些发光单元被区分为彼此电性连接的第一发光单元组以及第二发光单元组;以及第一外部电性接点及两个第二外部电性接点,分别设于这些发光单元上用以接收分段驱动的这些驱动电压,其中当将这些驱动电压中的第一段电压施加至该第一外部电性接点及施加至所述两个第二外部电性接点其中一个时,仅该第一发光单元组被导通而点亮,当将这些驱动电压中的第二段电压施加至该第一外部电性接点及施加至所述两个第二外部电性接点其中另一个时,该第一发光单元组及该第二发光单元组均被导通而点亮。

2.如权利要求1所述的发光芯片,其中这些发光单元中,最大面积的该发光单元为最小面积的该发光单元的1.2倍大以上,且这些发光单元的面积总和,不大于该发光芯片的面积。

3.如权利要求1所述的发光芯片,其中这些发光单元构成数个发光区域,且每一这些发光区域具有各自的平均发光单元面积。

4.如权利要求3所述的发光芯片,其中每一该发光区域内的每一发光单元的面积与其所构成的该发光区域的平均发光单元面积的差异在10%以内。

5.如权利要求4所述的发光芯片,其中这些发光区域中的最大的平均发光单元面积为最小的平均发光单元面积的1.2倍大以上,且这些发光单元的面积总和,不大于该发光芯片的面积。

6.如权利要求3所述的发光芯片,其中该第一外部电性接点与这些第二外部电性接点是用于耦接一电源供应电路,以接收该电源供应电路所输出用以分段驱动这些发光单元的这些驱动电压。

7.如权利要求6所述的发光芯片,其中每一这些发光区域均设置有一该第二外部电性接点。

8.如权利要求6~7中任一所述的发光芯片,其中该第一外部电性接点是正极接点,该第二外部电性接点是负极接点。

9.如权利要求3或6~7中任一所述的发光芯片,其中这些发光区域彼此并联或串联。

10.如权利要求1~7中任一所述的发光芯片,其中这些发光单元是发光二极管。

11.一种发光装置,包括:

一如权利要求6~7中任一所述的发光芯片,且该第一外部电性接点是正极接点,这些第二外部电性接点是负极接点;以及一电源供应电路,耦接于该发光芯片的该第一、第二外部电性接点,其包括:一交流电供应器;

一调光器,耦接该交流电供应器以调制该交流电供应器所输入的交流电的相位,并输出一相位经调制的交流电;

以及

一多段输出线性电源驱动器,耦接该调光器及该第一、第二外部电性接点,将该相位经调制的交流电转变为一直流电,并且输出多个直流驱动电压至该第一、第二外部电性接点间。

12.如权利要求11所述的发光装置,其中该多段

输出线性电源驱动器包括:

一桥式整流电路,耦接该调光器,以将该相位经调制的交流电源转换为该直流电;以及一多段输出电路,耦接该桥式整流电路,该多段输出电路具有一高电位输出端耦接该第一电性接点,及多个低电位输出端分别耦接这些第二外部电性接点。

13.一种发光装置,包括:

一如权利要求1所述的发光芯片,且这些第一外部电性接点是正极接点,这些第二外部电性接点是负极接点;以及一电源供应电路,耦接于该发光芯片的这些第一、第二外部电性接点,其包括:一交流电供应器;

一调光器,耦接该交流电供应器以调制该交流电供应器所输入的交流电的相位,并输出一相位经调制的交流电;

以及

一多段输出线性电源驱动器,耦接该调光器及这些第一、第二外部电性接点,将该相位经调制的交流电转变为一直流电,并且输出多个直流驱动电压至这些第一、第二外部电性接点间。

14.如权利要求13所述的发光装置,其中该多段输出线性电源驱动器包括:一桥式整流电路,耦接该调光器,以将该相位经调制的交流电源转换为该直流电;以及一多段输出电路,耦接该桥式整流电路,该多段输出电路具有多个高电位输出端分别耦接这些第一电性接点,及多个低电位输出端分别耦接这些第二外部电性接点。

说明书 :

发光芯片及具有其的发光装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种发光芯片及具有其的发光装置,且特别涉及一种操作于直流电源下的发光芯片及具有其的发光装置。

背景技术

[0002] 日常生活中,有许多发光芯片的应用。发光芯片具备有体积小、低耗电、低热度以及寿命长等特性,因此,已逐渐替代功能相近的传统钨丝灯泡。一般来说,发光芯片设有导电端延伸为电源接点。在导电端的通电作用下,发光芯片产生光源并形成发光效果。
[0003] 随着发光芯片在市场需求的扩大下,发光芯片应用于各种不同的产品中,因此,发展更符合市场上使用者的需求且具有较佳发光效率的发光芯片,则成为发光芯片的开发目标。

发明内容

[0004] 本发明涉及一种发光芯片及具有其的发光装置,此发光芯片操作于直流电源下,且发光芯片包括多个发光单元,可分别受到单一驱动电压驱动或多个驱动电压分段驱动。
[0005] 根据本发明的第一方面,提出一种发光芯片,操作于直流电源下,包括一基板以及多个发光单元。此些发光单元排列于基板上,且每一此些发光单元的面积大小为相同或不同,且此些发光单元可分别受单一驱动电压驱动或多个驱动电压分段驱动。
[0006] 根据本发明的第二方面,提出一种发光装置,包括一如前述的发光芯片及一电源供应电路。此发光芯片还包含一第一外部电性接点设于一发光单元上及数个第二外部电性接点分别对应设于部分发光单元上,其中第一外部电性接点与第二外部电性接点是用于耦接一电源供应电路,以接收电源供应电路所输出用以分段驱动发光单元的驱动电压。第一外部电性接点是正极接点,第二外部电性接点是负极接点。电源供应电路耦接于发光芯片的第一、第二外部电性接点。电源供应电路包括交流电供应器、调光器及一多段输出线性电源驱动器。调光器耦接交流电供应器以调制交流电供应器所输入的交流电的相位,并输出一相位经调制的交流电。多段输出线性电源驱动器,耦接调光器及第一、第二外部电性接点,将相位经调制的交流电转变为一直流电,并且输出多个直流驱动电压至第一、第二外部电性接点间。
[0007] 根据本发明的第三方面,提出一种发光装置,包括一如前述的发光芯片及一电源供应电路。此发光芯片的每一发光区域均设置有一第二外部电性接点。第一外部电性接点是正极接点,第二外部电性接点是负极接点。电源供应电路耦接于发光芯片的第一、第二外部电性接点。电源供应电路包括交流电供应器、调光器、输入的交流电的相位及一多段输出线性电源驱动器。调光器耦接交流电供应器以调制交流电供应器所输入的交流电的相位,并输出一相位经调制的交流电。多段输出线性电源驱动器,耦接调光器及第一、第二外部电性接点,将相位经调制的交流电转变为一直流电,并且输出多个直流驱动电压至第一、第二外部电性接点间。
[0008] 根据本发明的第四方面,提出一种发光装置,包括一如前述的发光芯片及一电源供应电路。此些发光单元构成数个发光区域,且每一此些发光区域具有个别的平均发光单元面积。发光芯片还包含数个第一外部电性接点及数个第二外部电性接点,分别设在此些发光单元的其中数个上,其中此些第一外部电性接点与第二外部电性接点是用于耦接一电源供应电路,以接收电源供应电路输出用以分段驱动此些发光单元的此些驱动电压。此些第一外部电性接点是正极接点,此些第二外部电性接点是负极接点。电源供应电路耦接于发光芯片的此些第一、第二外部电性接点。电源供应电路包括一交流电供应器、一调光器以及一多段输出线性电源驱动器。调光器耦接交流电供应器以调制交流电供应器所输入的交流电的相位,并输出一相位经调制的交流电。多段输出线性电源驱动器,耦接调光器及此些第一、第二外部电性接点,将相位经调制的交流电转变为一直流电,并且输出多个直流驱动电压至此些第一、第二外部电性接点间。
[0009] 根据本发明的第五方面,提出一种发光装置,包括一如前述的发光芯片及一电源供应电路。此些发光单元构成数个发光区域,且每一此些发光区域具有个别的平均发光单元面积。发光芯片,还包含数个第一外部电性接点及数个第二外部电性接点,分别设在此些发光单元的其中数个上,其中此些第一外部电性接点与第二外部电性接点是用于耦接一电源供应电路,以接收电源供应电路输出用以分段驱动此些发光单元的此些驱动电压。每一此些第一外部电性接点以及每一此些第二外部电性接点分别设置于每一此些发光区域中。此些第一外部电性接点是正极接点,此些第二外部电性接点是负极接点。电源供应电路耦接于发光芯片的此些第一、第二外部电性接点。电源供应电路包括一交流电供应器、一调光器以及一多段输出线性电源驱动器。调光器耦接交流电供应器以调制交流电供应器所输入的交流电的相位,并输出一相位经调制的交流电。多段输出线性电源驱动器,耦接调光器及此些第一、第二外部电性接点,将相位经调制的交流电转变为一直流电,并且输出多个直流驱动电压至此些第一、第二外部电性接点间。
[0010] 为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举优选实施例,并配合附图,作详细说明如下:

附图说明

[0011] 图1绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0012] 图2A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0013] 图2B是绘示如图2A的发光芯片的电路图。
[0014] 图3A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0015] 图3B是绘示如图3A的发光芯片的电路图。
[0016] 图4A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0017] 图4B是绘示如图4A的发光芯片的电路图。
[0018] 图5A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0019] 图5B是绘示如图5A的发光芯片的电路图。
[0020] 图6A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0021] 图6B是绘示如图6A的发光芯片的电路图。
[0022] 图7A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0023] 图7B是绘示如图7A的发光芯片的电路图。
[0024] 图8A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0025] 图8B是绘示如图8A的发光芯片的电路图。
[0026] 图9A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0027] 图9B是绘示如图9A的发光芯片的电路图。
[0028] 图10A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0029] 图10B是绘示如图10A的发光芯片的电路图。
[0030] 图11A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0031] 图11B是绘示如图11A的发光芯片的电路图。
[0032] 图12A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。
[0033] 图12B是绘示如图12A的发光芯片的电路图。
[0034] 图13A是绘示依照本发明一实施例的发光装置的示意图。
[0035] 图13B绘示如第13A的光源模块的电路图。
[0036] 图13C绘示如第13A~13B的发光装置的电路图。
[0037] 图14A~图14C是绘示依照本发明一实施例的发光芯片分段导通的示意图。
[0038] 【主要元件符号说明】
[0039] 1:显示装置
[0040] 10:电源供应电路
[0041] 12:交流电供应器
[0042] 14:调光器
[0043] 16:多段输出线性电源驱动器
[0044] 16A:桥式电路
[0045] 16B:多段输出电路
[0046] 18:光源模块
[0047] 100、180a~180c、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200:发光芯片
[0048] 200a、200b、300a、300b、300c、400a、400b、400c、500a、500b、600a、600b、700a、700b、700c、800a、800b、800c、900a、900b、1000a、1000b、1100a、1100b、1200a、1200b、1200c:
发光单元组
[0049] 120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120、1220:基板[0050] 142、182、242、342、442、542、642、742、842、942、1042a、1042b、1142a、1142b、1242a~1242c、1342:第一外部电性接点
[0051] 144、184a~184c、244a~224b、344a~344c、444a~444c、544a~544b、644a~644b、744a~744c、844a~844d、944a~944b、1044a~1044b、1144a~1144b、1244a~1244c、
1344a~1344c:第二外部电性接点
[0052] 140a、140b、240a、240b、340a、340b、340c、440a、440b、440c、540a、540b、640a、640b、740a、740b、740c、840a、840b、840c、840d、940a、940b、1040a、1040b、1140a、1140b、
1240a、1240b、1240c:发光单元
[0053] t、t1、t2:时间
[0054] V、Vh1~Vh3:电压
[0055] x1~x3:区段

具体实施方式

[0056] 第一实施例
[0057] 图1绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。请参考图1,发光芯片100,包括一基板120及多个发光单元140a及多个发光单元140b,排列于基板120上,发光单元140a及发光单元140b操作于直流(Direct Current,DC)电源下,发光单元140a及多个发光单元140b例如是发光二极管。在图1是绘示发光单元140a与发光单元140b的大小不相同。举例来说,最大面积的发光单元(例如是发光单元140a)的面积,实质上可以是最小面积的发光单元(例如是发光单元140b)的面积的1.2倍以上,且所有的发光单元140a与发光单元140b的面积相加,不大于发光芯片100的面积。在图1的比例关系仅为示意,并非用以限制本发明,在一实施例中,发光单元140a的面积可以例如是发光单元140b的面积的10000倍。在另一实施例中,发光单元140a及发光单元140b的面积大小实质上也可以相同,并不作限制。考虑到工艺公差等误差因素的影响,在计算面积的比例时允许有些许的误差。
[0058] 多个发光单元140a与多个发光单元140b之间彼此电性连接,且还包含一第一外部电性接点142及一第二外部电性接点144,分别设在此些发光单元140a与此些发光单元140b的其中两个发光单元上。在图1中,第一外部电性接点142及一第二外部电性接点144,分别设于第一行第一列及最末行最末列的发光单元140a上。第一外部电性接点142与第二外部电性接点144是用于耦接一电源供应电路10(绘示于图13A),以接收电源供应电路10输出用以驱动发光单元140a与发光单元140b的单一电压。
[0059] 在此实施例中,发光芯片100仅包括一个第一外部电性接点142与一个第二外部电性接点144,因此,发光芯片100接受单一驱动电压驱动。当然,在另一实施例中,发光芯片100也可以包括多个第一外部电性接点142和/或多个第二外部电性接点144,以接受多个驱动电压分段驱动。
[0060] 图2A~图2B绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。请先参考图2A,发光芯片200包括一基板220、发光单元组200a及发光单元组200b,排列于基板220上。发光单元组200a包括多个发光单元240a,发光单元组200b包括多个发光单元240b,发光单元240a及发光单元240b(例如是发光二极管)操作于直流电源下。
[0061] 在此实施例中,发光单元240a与发光单元240b的大小不相同,最大面积的发光单元(例如是发光单元240a)的面积,实质上可以是最小面积的发光单元(例如是发光单元240b)的面积的1.2倍以上,且所有的发光单元240a与发光单元240b的面积相加,不大于发光芯片200的面积。在图2A的比例关系仅为示意,并非用以限制本发明,在一实施例中,发光单元240a的面积可以例如是发光单元240b的面积的10000倍。考虑到工艺公差等误差因素的影响,而允许有些许的误差。
[0062] 此外,这些发光单元构成数个发光区域,且每一发光区域具有个别的平均发光单元面积。在一实施例中,每一发光区域内的每一发光单元的面积与其所构成的该发光区域的平均发光单元面积的差异在10%以内。
[0063] 以图2A为例,发光芯片200具有两个发光区域,分别是发光单元组200a的发光区域,以及发光单元组200b的发光区域。发光单元组200a的发光区域由4个发光单元240a所构成,发光单元组200b的发光区域由8个发光单元240b所构成。故,发光单元组200b的发光区域除以发光单元的个数4,可以计算出一平均发光单元面积。同样地,发光单元组200b的发光区域除以发光单元的个数8,可以计算出一另一平均发光单元面积。
[0064] 承前所述,发光单元组200a的发光区域中,发光单元240a具有一发光单元面积A1,且发光单元组200a中各发光单元可能不完全相同,而该发光区域的平均发光单元面积为A2,发光单元面积A1与平均发光单元面积A2的差异在10%以内。举例来说,如果各个发光单2 2
元240a的面积是100平方毫米(mm ),则发光单元组200a的发光区域面积400平方毫米(mm )除以4,可以得到平均发光单元面积A2是100平方毫米(mm2)。而发光单元面积A1则可在90至
110平方毫米(mm2)之间。同样地,发光单元240b具有发光单元面积A3,且发光单元组200b的发光区域具有一平均发光单元面积A4。发光单元面积A3及平均发光单元面积A4的差异在
10%以内。
[0065] 此外,在一实施例中,这些发光区域中的最大的平均发光单元面积为最小的平均发光单元面积的1.2倍大以上。以图2A为例,发光单元组200a的平均发光单元面积A2为最大,发光单元组200b的平均发光单元面积A4为最小,A2会是A4的1.2倍大以上。发光单元组200a中所有的发光单元240a与发光单元组200b中所有的发光单元240b的面积相加,不大于发光芯片200的面积。
[0066] 发光单元240a与发光单元240b以串、并联的方式连接,各段串联的数量可以相同或不同,可以视发光芯片的设计需求而作调整。多个发光单元240a与多个发光单元240b之间彼此电性连接,且还包含一第一外部电性接点242(例如是正极接点)及两个第二外部电性接点244a、244b(例如是负极接点)设于其中三个发光单元上。如图2A所示,第一外部电性接点242设于其中一发光单元240a上,例如设于发光单元组200a的第一行第一列的发光单元240a上,第二外部电性接点244a、244b设于其他部分的发光单元上,例如第二外部电性接点244a设于发光单元组200a的第二行第一列的发光单元240a上,另一第二外部电性接点244b设于发光单元组200b的第二行第一列的一发光单元240b上。第一外部电性接点242与第二外部电性接点244a、244b用于耦接一电源供应电路10(绘示于图13A),以接收电源供应电路10输出用以驱动发光单元240a与发光单元240b的两种驱动电压,以达到分段驱动的效果。
[0067] 在另一实施例中,也可以改以两个第一外部电性接点(例如是正极接点)及一个第二外部电性接点(例如是负极接点),分别设在此些发光单元240a与此些发光单元240b的其中三个上。一个正极接点及两个负极接点的设置,与两个正极接点及一个负极接点的设置具有相同的效果,皆可以达成接收两种驱动电压分段驱动的结果。
[0068] 图2B是绘示如图2A的发光芯片200的电路图。如图2A~图2B所示,发光单元组200a包括4个串联的发光单元,发光单元组200b包括8个串联的发光单元。且发光单元组200a及发光单元组200b彼此串联且电性连接。当施加第一段电压至第一外部电性接点242及第二外部电性接点244a时,仅发光单元组200a被导通而点亮。当施加第二段电压至第一外部电性接点242及第二外部电性接点244b时,发光单元组200a及发光单元组200b均被导通而点亮。
[0069] 图3A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片300的示意图。图3B是绘示如图3A的发光芯片300的电路图。请同时参考第3A~3B图,发光芯片300包括一基板320、发光单元组300a、发光单元组300b及发光单元组300c。发光单元组300a~发光单元组300c排列于基板
320上。发光单元组300a包括多个发光单元340a,发光单元组300b包括多个发光单元340b,发光单元组300c包括多个发光单元340c,发光单元340a、发光单元340b及发光单元340c操作于直流电源下。
[0070] 在此实施例中,发光单元340a、发光单元340b与发光单元340c的大小不相同,最大面积的发光单元(例如是发光单元340c)的面积,实质上可以是最小面积的发光单元(例如是发光单元340a)的面积的1.2倍以上,且所有的发光单元340a、发光单元340b及发光单元340c的面积相加,不大于发光芯片300的面积。在图3A的比例关系仅为示意,并非用以限制本发明,在一实施例中,发光单元340c的面积可以例如是发光单元340a的面积的10000倍。
此外,发光芯片300具有三个发光区域,分别是发光单元组300a、300b、300c,且各发光区域除以其区域内的发光单元的个数,可以计算出此发光区域所对应的平均发光单元面积。且,发光区域内的每一发光单元的面积与其所构成的该发光区域的平均发光单元面积的差异在10%以内。
[0071] 发光单元340a、发光单元340b与发光单元340c以串、并联的方式连接,各段串联的数量可以相同或不同,可以视发光芯片的设计需求而作调整。发光单元340a~340c之间彼此电性连接,且还包含一第一外部电性接点342(例如是正极接点)及三个第二外部电性接点344a~344c(例如是负极接点),分别设于发光单元340a~340c的其中四个上。第一外部电性接点342与第二外部电性接点344a~344c用于耦接一电源供应电路(绘示于图13A),以接收电源供应电路输出用以驱动发光单元340a与发光单元340b的三个驱动电压,以达到分段(例如是三段)驱动的效果。当然,设置三个正极接点及一个负极接点,也可以达成接收三种驱动电压分段驱动的结果。发光芯片300分段驱动的方法与图2A~图2B的发光芯片200分段驱动的方式很相似,在此不再赘述。
[0072] 图4A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片400的示意图。图4B是绘示如图4A的发光芯片400的电路图。请同时参考第4A~4B图,发光芯片400包括一基板420、发光单元组400a、发光单元组400b及发光单元组400c,发光单元组400a~400c排列于基板420上。发光单元组400a包括多个发光单元440a,发光单元组400b包括多个发光单元440b,发光单元组
400c包括多个发光单元440c,发光单元440a、发光单元440b及发光单元440c操作于直流电源下。
[0073] 在此实施例中,发光单元组400a中发光单元440a的串联数目(例如串联六排发光单元)、发光单元组400b中发光单元440b的串联数目(例如串联六排发光单元)与发光单元组400c中发光单元440c的串联数目相同(例如串联6个发光单元)。然而,发光单元组400a中发光单元440a的并联数目(例如并联3个发光单元)与发光单元组400b中发光单元440b的并联数目(例如并联2个发光单元)不相同。因此,发光单元组400a、发光单元组400b与发光单元组400c的发光面积不相同。
[0074] 于图4A仅是举例作说明,各发光单元组的串、并联的连接方式及数量,可以视发光芯片的设计需求而作调整。此外,发光单元440a~440c之间彼此电性连接,且还包含一第一外部电性接点442(例如是正极接点)及三个第二外部电性接点444a~444c(例如是负极接点),分别设在此些发光单元440a~440c的其中四个上。第一外部电性接点442与第二外部电性接点444a~444c耦接一电源供应电路10(绘示于图13A),以接收电源供应电路10输出用以驱动发光单元440a与发光单元440b的三个驱动电压,以达到分段(例如是三段)驱动的效果。当然,设置三个正极接点及一个负极接点,也可以达成接收三种驱动电压分段驱动的结果。发光芯片400分段驱动的方式与前述发光芯片200分段驱动的方式相似,在此不再赘述。
[0075] 图5A绘示依照本发明一实施例的发光芯片的示意图。请参考图5A,发光芯片500包括一基板520、发光单元组500a及发光单元组500b,排列于基板520上。发光单元组500a包括多个发光单元540a,发光单元组500b包括多个发光单元540b,发光单元540a及发光单元540b(例如是发光二极管)操作于直流电源下。
[0076] 在此实施例中,发光单元组500a及发光单元组500b,分别包括不同数目的串联发光单元,使得发光单元组500a及发光单元组500b的发光区域大小不同。发光单元540a与发光单元540b的串联的数量可以视发光芯片的设计需求而作调整。发光单元540a与发光单元540b之间彼此电性连接。一第一外部电性接点542(例如是正极接点)及两个第二外部电性接点544a、544b(例如是负极接点),分别设在此些发光单元540a与此些发光单元540b的其中三个上。图5A为例,所有发光单元排成四行与四列,其中第一外部电性接点542例如设置于第一行第一列的发光单元组500a的发光单元540a上,第二外部电性接点544a及544b例如分别设置于第一行最末列的发光单元组500a的发光单元540a上及最末行第一列的发光单元组500b的发光单元540b上,第一外部电性接点542及第二外部电性接点544a及544b,耦接一电源供应电路(绘示于图13A),以接收电源供应电路输出用以驱动发光单元540a与发光单元540b的两种驱动电压,以达到分段驱动的效果。发光芯片500分段驱动的方式与发光芯片200分段驱动的方式相似,在此不再赘述。
[0077] 在另一实施例中,也可以改以两个第一外部电性接点(例如是正极接点)及一个第二外部电性接点(例如是负极接点),分别设在此些发光单元540a与此些发光单元540b的其中三个上。一个正极接点及两个负极接点的设置,与两个正极接点及一个负极接点的设置具有相同的效果,皆可以达成接收两种驱动电压分段驱动的结果。
[0078] 图6A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片600的示意图,图6B是绘示发光芯片600的电路图。请参考图6A及图6B,发光芯片600包括一基板620及发光单元组600a及发光单元组600b,排列于基板620上。发光单元组600a包括多个发光单元640a,发光单元组600b包括多个发光单元640b,发光单元640a及发光单元640b操作于直流电源下。第一外部电性接点642(例如是正极接点)及两个第二外部电性接点644a及第二外部电性接点644b(例如是负极接点)分别设置于发光单元640a及发光单元640b的其中三个之上。
[0079] 在此实施例的发光芯片600与发光芯片500的操作方式及驱动方式很相近,在此不赘述其中相同之处。差异在于,第二外部电性接点644a及第二外部电性接点644b的设置方式与第二外部电性接点544a及第二外部电性接点544b的设置方式不同。
[0080] 图7A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片700的示意图,图7B是绘示如图7A的发光芯片700的示意图。请参考第7A及7B图,发光芯片700包括一基板720、发光单元组700a、发光单元组700b及发光单元组700c,发光单元组700a~700c排列于基板720上。发光单元组700a包括多个发光单元740a,发光单元组700b包括多个发光单元740b,发光单元组700c包括多个发光单元740c,发光单元740a、发光单元740b及发光单元740c操作于直流电源下。
[0081] 在此实施例中,发光单元组700a的发光单元740a、发光单元组700b的发光单元740b与发光单元组700c的发光单元740c分别串联而接,且各段串联的数量可以不同。在此以各发光单元组的发光区段所包括的发光单元的串联数目不同为例作说明,实际上的各发光单元组的发光区段的串联数目,可以视发光芯片的设计需求而作调整。发光单元740a~
740c之间彼此电性连接,且还包含一第一外部电性接点742(例如是正极接点)及三个第二外部电性接点744a~744c(例如是负极接点),分别设于发光单元740a、发光单元740b与此些发光单元740c的其中四个上。发光芯片700分段驱动的方式与发光芯片200分段驱动的方式相似,在此不再赘述。
[0082] 图8A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片800的示意图,图8B是绘示如图8A的发光芯片800的示意图。请参考第8A及8B图,发光芯片800包括一基板820、发光单元组800a、发光单元组800b、发光单元组800c及发光单元组800d,发光单元组800a~800d排列于基板820上。发光单元组800a~发光单元组800d分别包括多个发光单元840a~840d,发光单元
840a~840d操作于直流电源下。
[0083] 在此实施例中,发光单元组800a~800d中发光单元840a~840d的串联数目不相同。因此,发光单元组800a~800d的发光区域面积不相同。当然,在另一实施例中,发光单元组
800a~800d中发光单元840a~840d的串联数目也可以相同,并不作限制。在图8A仅是举例作说明,各发光单元组的串联的数量,可以视发光芯片的设计需求而作调整。此外,发光单元
840a~840d之间彼此电性连接,且还包含一第一外部电性接点842(例如是正极接点)及四个第二外部电性接点844a~844d(例如是负极接点),分别设在此些发光单元840a~840d的其中五个上。发光芯片800分段驱动的方式与发光芯片200分段驱动的方式相似,在此不再赘述。
[0084] 图9A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片900的示意图,图9B是绘示如图9A的发光芯片900的示意图。请参考第9A及9B图,发光芯片900包括一基板920、发光单元组900a及发光单元组900b,发光单元组900a及900b排列于基板920上。发光单元组900a包括多个发光单元940a,发光单元组900b包括多个发光单元940b,发光单元940a及发光单元940b操作于直流电源下。
[0085] 在此实施例中,发光单元组900a中发光单元940a的串联及并联的数目与发光单元组900b中发光单元940b的串联及并联的数目皆相同(例如皆串联4个发光单元且并联两组发光单元)。因此,发光单元组900a与发光单元组900b的发光区域的面积相同。当然,在第9A~9B图仅是举例作说明,各发光单元组的串、并联的连接方式及数量,可以视发光芯片的设计需求而作调整。
[0086] 此外,发光单元940a与发光单元组900b之间彼此电性连接,且包含一第一外部电性接点942(例如是正极接点)及二个第二外部电性接点944a及944b(例如是负极接点),分别设在此些发光单元940a~940b的其中三个上。发光芯片900分段驱动的方式与发光芯片200分段驱动的方式相似,在此不再赘述。
[0087] 第二实施例
[0088] 图10A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片1000的示意图,图10B是绘示图10A的发光芯片1000的电路图。请参考第10A及10B图,发光芯片1000包括一基板1020、发光单元组1000a及发光单元组1000b,发光单元组1000a~1000b排列于基板1020上。发光单元组1000a包括多个发光单元1040a,发光单元组1000b包括多个发光单元1040b,发光单元1040a及发光单元1040b(例如是发光二极管)操作于直流电源下。
[0089] 在此实施例中,发光单元组1000a中发光单元1040a的串联数目与发光单元组1000b中发光单元1040b的串联数目不相同。因此,发光单元组1000a的发光区域的面积与发光单元组1000b的发光区域的面积不相同。在第10A~10B图仅是举例作说明,各发光单元组的串联的数量,可以视发光芯片的设计需求而作调整。此外,发光单元组1000a与发光单元组1000b之间彼此电性不连接而相互独立地接受驱动电压。
[0090] 第一外部电性接点1042a及第一外部电性接点1042b(例如是正极接点),分别设于发光单元1040a及发光单元1040b的其中各一个发光单元上,例如第一外部电性接点1042a设于发光单元组1000a中的第一行第一列的发光单元1040a上,第一外部电性接点1042b则是设于发光单元组1000b中的第一行最末列的发光单元1040b上。第二外部电性接点1044a及第二外部电性接点1044b(例如是负极接点),分别设于发光单元1040a及发光单元1040b的其中各一个发光单元上,例如第二外部电性接点1044a设于发光单元组1000a中的第一行最末列的发光单元1040a上,第二外部电性接点1044b则是设于发光单元组1000b的最末行第一列的发光单元1040b上。第一外部电性接点1042a及1042b与第二外部电性接点1044a及1044b用于耦接一电源供应电路10(绘示于图13A),以接收电源供应电路10输出用以驱动发光单元1040a与发光单元1040b的两组驱动电压,以达到分段(例如是二段)驱动的效果。
[0091] 图11A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片1100的示意图,图11B是绘示图11A的发光芯片1100的电路图。请参考图11A~图11B,发光芯片1100包括一基板1120、发光单元组1100a及发光单元组1100b,发光单元组1100a及1100b排列于基板1120上。发光单元组1100a包括多个发光单元1140a,发光单元组1100b包括多个发光单元1140b,发光单元1140a及发光单元1140b的操作方式,与发光单元1040a及发光单元1040b很接近,在此不多赘述。
差异在于发光单元组1100a中串联的发光单元1140a,与发光单元组1100b中串联的发光单元1140b,数目相同(例如皆串联8个发光单元)。
[0092] 第一外部电性接点1142a及第一外部电性接点1142b(例如是正极接点),分别设于发光单元1140a及发光单元1140b的其中各一个发光单元上,例如分别设于发光单元组1100a及发光单元组1100b的第一行第一列上。第二外部电性接点1144a及第二外部电性接点1144b(例如是负极接点),分别设于发光单元1140a及发光单元1140b的其中各一个发光单元上,例如分别设于发光单元组1100a及发光单元组1100b的最末行第一列上。
[0093] 图12A是绘示依照本发明一实施例的发光芯片1200的示意图,图12B是绘示图12A的发光芯片1200的电路图。请参考第12A及12B图,发光芯片1200包括一基板1220、发光单元组1200a、发光单元组1200b及发光单元组1200c,发光单元组1200a~1200c排列于基板1220上。发光单元组1200a包括多个发光单元1240a,发光单元组1200b包括多个发光单元1240b,发光单元组1200c包括多个发光单元1240c。发光单元1240a~1240c的操作方式,与发光单元1040a~1040b很接近,各发光单元组1240a~1200c中,串联的发光单元1240a~1240c的数目不相同,在此不赘述其相同之处。差异在于,发光芯片1200包括三组独立的发光单元组1200a~1200c,而图10A的发光芯片1000仅包括二组独立的发光单元组1000a~1000b。
[0094] 第一外部电性接点1242a、第一外部电性接点1242b及第一外部电性接点1242c(例如是正极接点),分别设于发光单元组1200a的发光单元1240a中、发光单元组1200b的发光单元1240b中及发光单元组1200c的发光单元1240c中其中各一个发光单元上,例如分别设于发光单元组1200a、发光单元组1200b及发光单元组1200c的第一行第一列的发光单元上。第二外部电性接点1244a、第二外部电性接点1244b及第二外部电性接点1244c(例如是负极接点),分别设于发光单元组1200a~1200c的发光单元1240a~1240c中的其中各一个发光单元上,例如分别设于发光单元组1200a、发光单元组1200b及发光单元组1200c的最末行最末列上、最末行第一列上或最末行最末列上。第一外部电性接点1242a~1242c与第二外部电性接点1244a~1244c耦接一电源供应电路以达到分段(例如是三段)驱动的效果。
[0095] 应用上述实施例的发光芯片的发光装置
[0096] 图13A绘示依照本发明一实施例的发光装置的示意图,图13B绘示如第13A的光源模块的电路图。请参考图13A,发光装置1包括一电源供应电路10及光源模块18。电源供应电路10包括一交流电供应器12(例如是一市交流电)、一调光器14及一多段输出线性电源驱动器16。多段输出线性电源驱动器16可以包括桥式电路16A及多段输出电路16B。桥式整流电路16A耦接调光器14,以将相位经调制的交流电源转换为直流电。多段输出电路16B耦接桥式整流电路16A,多段输出电路具有多个高电位输出端及多个低电位输出端,高电位输出端耦接第一电性接点182,低电位输出端分别耦接第二外部电性接点184a~184c。
[0097] 调光器14耦接交流电供应器12,以调制交流电供应器所输入的交流电的相位,并输出一相位经调制的交流电。电源供应电路10,耦接于光源模块18的发光芯片180a的第一外部电性接点182及第二外部电性接点184a~184c、发光芯片180b的第一外部电性接点182及第二外部电性接点184a~184c以及发光芯片180c的第一外部电性接点182及第二外部电性接点184a~184c。
[0098] 多段输出线性电源驱动器16耦接调光器14、第一外部电性接点182及第二外部电性接点184a~184c。多段输出线性电源驱动器16可以将相位经调制的交流电转变为一直流电,并且输出多个直流驱动电压至上述的第一、第二外部电性接点间。在图13A的发光装置1中,发光芯片180a、发光芯片180b及发光芯片180c例如以接收三种驱动电压的三段式驱动的发光芯片为例作说明。实际上,发光装置1中的发光芯片,可以是前述实施例中任何一种发光芯片的实施方式,并不作限制。
[0099] 图13C绘示依照图13A~图13B的分段导通的发光芯片的导通时间与导通电压关系图。请同时参照第13A~13C图,当发光装置1(绘式于图13A)接收多段输出线性电源驱动器16提供的第一段输入电压Vh1时,仅有第一区段x1的发光单元被点亮。当发光装置1(绘式于图13A)接收多段输出线性电源驱动器16提供的第二段输入电压Vh2时,除了第一区段x1的发光单元被点亮之外,还包括第二区段x2的发光单元被点亮。当发光装置1(绘式于图13A)接收多段输出线性电源驱动器16提供的第三段输入电压Vh3时,除了第一、二区段x1~x2的发光单元被点亮,还包括第三区段x3的发光单元被点亮,发光单元被点亮的持续时间是t1。在下一次驱动时,重复如前述三阶段施加输入电压Vh1~Vh3的方法,此时发光单元被点亮的持续时间是t2。因此,可以通过多段点亮的发光芯片180a~180c的发光装置1,延长发光单元的导通时间。当然,在此实施例以三段式点亮的发光装置为例作说明,并不用以限制本发明。在其他实施例中,可以依照需求增减发光装置的点亮段数,点亮段数越多的时候,发光装置点亮的波形会越接近外接弧形。
[0100] 图14A~图14C是绘示依照本发明一实施例的发光芯片分段导通的示意图。请参考图14A,在第一阶段导通时,仅有第一外部电性接点1342(例如是正极接点)至第二外部电性接点1344a(例如是负极接点)之间的发光单元被导通而发光。请参考图14B,在第二阶段导通时,仅有第一外部电性接点1342至第二外部电性接点1344b(例如是负极接点)之间的发光单元被导通而发光。请参考图14C,在第三阶段导通时,第一外部电性接点1342至第三外部电性接点1344c(例如是负极接点)之间的发光单元皆可被导通而发光。
[0101] 综上所述,本发明上述实施例的发光芯片及具有此种发光芯片的发光装置,其发光芯片所包含的发光单元的面积大小不同,且可以受到单一驱动电压驱动或多个电压驱动。另外,在本发明各实施例的发光芯片的不同实施态样中,通过发光芯片中各发光单元的发光面积、串联或并联的排列及连接方式以及电源驱动的供给方式,可以调整发光芯片的发光方式(例如是分区段或分组发光)及调整发光芯片的发光密度。
[0102] 综上所述,虽然本发明已以优选实施例公开如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。