CN212517199U - 一种贴片式光接收器、光接收模组和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种贴片式光接收器、光接收模组和电子设备，由于受光芯片和处理芯片沿第一方向排列在支撑部分上，使得支撑部分在第二方向上的宽度近似等于受光芯片的宽度，第二方向与第一方向垂直，并且，屏蔽部分弯折至芯片顶部，引脚部分弯折至芯片底部，使得引线框架在第二方向上的宽度近似等于支撑部分的宽度，因此，可以使得光接收器在第二方向上的宽度近似等于受光芯片的宽度。并且，由于本实用新型中采用了至少两个受光芯片，与采用一个受光芯片的光接收器相比，可以减小每个受光芯片在第二方向上的宽度，因此，可以减小贴片式光接收器在第二方向上的宽度，进而可以减小装配后的光接收器和PCB板的总厚度以及电视机的边框的有效宽度。

Description

一种贴片式光接收器、光接收模组和电子设备
技术领域
本实用新型涉及红外光接收器技术领域，更具体地说，涉及一种贴片式光接收器、光接收模组和电子设备。
背景技术
红外光接收器广泛应用于近距离无线通信领域。如图1所示，电视机显示器的边框区域A安装有红外光接收器，以实现电视机与遥控器的通信。但是，随着电视机显示器的无边框化，红外光接收器的尺寸限制了电视机显示器边框的有效宽度，使得电视机显示器的边框不能进一步地缩窄。
如图2所示，红外光接收器10需装配到PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)板11上再安装到电视机显示器的边框区域A。但是，无论是插件式红外光接收器10a，还是贴片式红外光接收器10b，装配后的总厚度d都等于红外光接收器10的宽度d1与PCB板11的厚度d2之和。在PCB板11的厚度d2一定的情况下，装配后的总厚度d由红外光接收器10的宽度d1决定。因此，如何减小红外光接收器10的宽度d1是本领域技术人员亟待解决的问题之一。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种贴片式光接收器、光接收模组和电子设备，以减小红外光接收器的宽度，进一步缩小电子设备边框的宽度。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种贴片式光接收器，包括：
至少两个受光芯片；
处理芯片，所述处理芯片分别与所述至少两个受光芯片通过内引线相连；
引线框架，所述引线框架包括支撑部分、屏蔽部分和引脚部分，所述屏蔽部分与所述支撑部分连接，所述引脚部分至少部分与所述支撑部分连接；
所述至少两个受光芯片和所述处理芯片沿第一方向依次排列且固定在所述支撑部分上，以使所述支撑部分在第二方向上的宽度近似等于所述受光芯片在所述第二方向上的宽度，所述第二方向与所述第一方向垂直，且所述第一方向和所述第二方向构成的平面与所述受光芯片的受光面平行；
所述屏蔽部分弯折至所述受光芯片和所述处理芯片的顶部，所述引脚部分弯折至所述受光芯片和所述处理芯片的底部，以使所述引线框架在所述第二方向上的宽度近似等于所述支撑部分在所述第二方向上的宽度；
其中，所述受光芯片的受光面朝向所述屏蔽部分，且所述屏蔽部分具有至少两个镂空区域，所述镂空区域暴露出所述受光芯片的受光面；
所述引脚部分包括多个引脚，所述多个引脚与所述处理芯片的多个输出端通过内引线分别连接，并且，所述引脚沿第三方向延伸，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向均垂直。
可选地，所述光接收器包括两个受光芯片；
所述两个受光芯片分别设置在所述处理芯片的两侧。
可选地，还包括至少两个透镜；
所述至少两个透镜分别设置在所述至少两个受光芯片的顶部。
可选地，还包括封装体；
所述受光芯片、所述处理芯片、所述支撑部分和所述屏蔽部分封装在所述封装体内部，所述引脚部分延伸至所述封装体外部，所述透镜封装在所述封装体的顶部。
可选地，所述封装体还包括两个定位台阶；
所述两个定位台阶沿所述第一方向分别设置在所述封装体相对的两侧。
可选地，所述封装体是采用灌胶封装工艺制成的。
一种光接收模组，包括PCB板和光接收器；
所述光接收器为如上任一项所述的贴片式光接收器；
所述光接收器的引脚贴合在所述PCB板的表面，并与所述PCB板上的电路电连接。
可选地，所述光接收器沿所述第二方向部分嵌合在所述PCB板内，所述光接收器的定位台阶将所述光接收器部分固定在所述PCB板上方，以使所述光接收器的引脚贴合在所述PCB板的表面；
并且，所述光接收器的透镜顶部的PCB板镂空，以使所述PCB板暴露出所述光接收器的透镜。
一种电子设备，包括如上所述的光接收模组。
可选地，所述电子设备包括电视机，所述光接收模组设置在所述电视机的边框区域。
与现有技术相比，本实用新型所提供的技术方案具有以下优点：
本实用新型所提供的贴片式光接收器、光接收模组和电子设备，由于至少两个受光芯片和处理芯片沿第一方向依次排列在支撑部分上，使得支撑部分在第二方向上的宽度近似等于受光芯片在第二方向上的宽度，第二方向和第一方向垂直，并且，屏蔽部分弯折至受光芯片和处理芯片的顶部，引脚部分弯折至受光芯片和处理芯片的底部，使得引线框架在第二方向上的宽度近似等于支撑部分在第二方向上的宽度，因此，可以使得贴片式光接收器在第二方向上的宽度近似等于受光芯片在第二方向上的宽度。并且，由于本实用新型中采用了至少两个受光芯片，与采用一个受光芯片的光接收器相比，可以减小每个受光芯片的面积，即可以减小每个受光芯片在第二方向上的宽度，因此，可以减小贴片式光接收器在第二方向上的宽度，进而可以减小装配后的光接收器和PCB板的总厚度以及电视机的边框的有效宽度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有的电视机显示器的结构示意图；
图2为图1中边框区域A的放大图；
图3为现有的插件式红外光接收器的结构示意图；
图4为现有的贴片式红外光接收器的结构示意图；
图5为图4所示的贴片式红外光接收器的侧视结构示意图；
图6为本实用新型一个实施例提供的受光芯片和弯折后的引线框架的侧视结构示意图；
图7为本实用新型一个实施例提供的受光芯片、处理芯片和未弯折的引线框架的俯视结构示意图；
图8为现有的一种红外光接收器的俯视结构示意图；
图9为本实用新型一个实施例提供的贴片式光接收器的侧视结构示意图；
图10为本实用新型一个实施例提供的贴片式光接收器的剖面结构示意图；
图11为本实用新型另一个实施例提供的贴片式光接收器的侧视结构示意图；
图12为本实用新型另一个实施例提供的贴片式光接收器的剖面结构示意图；
图13为本实用新型一个实施例提供的光接收模组的立体结构示意图；
图14为本实用新型一个实施例提供的光接收模组的正视结构示意图；
图15为本实用新型一个实施例提供的电子设备的部分放大结构示意图。
具体实施方式
正如背景技术所述，红外光接收器10的宽度d1较大，导致电视机显示器的边框不能进一步地缩窄。实用新型人研究发现，造成这种问题的原因主要是，红外光接收器10的固有结构限制了红外光接收器10宽度d1的缩小。
如图3至图5所示，红外光接收器10包括受光芯片101和处理芯片102，受光芯片101和处理芯片102都固定在金属引线框架103上，以通过金属引线框架103与PCB板11电连接。并且，为了维持较高的灵敏度，还需要在受光芯片101顶部安装一个聚光的凸透镜104。此外，为了改善、提高芯片的抗电磁干扰能力，还需要一个电磁屏蔽罩105。这些结构都导致红外光接收器10的体积很难做到很小，进而导致红外光接收器10和PCB板11的总厚度d很难做到很小。
基于此，本实用新型提供了一种贴片式光接收器、光接收模组和电子设备，以克服现有技术存在的上述问题，其中光接收器包括：
至少两个受光芯片；
处理芯片，所述处理芯片分别与所述至少两个受光芯片通过内引线相连；
引线框架，所述引线框架包括支撑部分、屏蔽部分和引脚部分，所述屏蔽部分与所述支撑部分连接，所述引脚部分至少部分与所述支撑部分连接；
所述至少两个受光芯片和所述处理芯片沿第一方向依次排列且固定在所述支撑部分上，以使所述支撑部分在第二方向上的宽度近似等于所述受光芯片在所述第二方向上的宽度，所述第二方向与所述第一方向垂直，且所述第一方向和所述第二方向构成的平面与所述受光芯片的受光面平行；
所述屏蔽部分弯折至所述受光芯片和所述处理芯片的顶部，所述引脚部分弯折至所述受光芯片和所述处理芯片的底部，以使所述引线框架在所述第二方向上的宽度近似等于所述受光芯片的宽度；
其中，所述受光芯片的受光面朝向所述屏蔽部分，且所述屏蔽部分具有至少两个镂空区域，所述镂空区域暴露出所述受光芯片的受光面；
所述引脚部分包括多个引脚，所述多个引脚与所述处理芯片的多个输出端通过内引线分别连接，并且，所述引脚沿第三方向延伸，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向均垂直。
本实用新型提供的贴片式光接收器、光接收模组和电子设备，由于支撑部分在第二方向上的宽度近似等于受光芯片在第二方向上的宽度，并且，引线框架在第二方向上的宽度近似等于支撑部分在第二方向上的宽度，因此，可以使得贴片式光接收器在第二方向上的宽度近似等于受光芯片在第二方向上的宽度。并且，由于本实用新型中采用了至少两个受光芯片，与采用一个受光芯片的光接收器相比，可以减小每个受光芯片的面积，即可以减小每个受光芯片在第二方向上的宽度，因此，可以减小贴片式光接收器在第二方向上的宽度，进而可以减小装配后的光接收器和PCB板的总厚度以及电视机的边框的有效宽度。
以上是本实用新型的核心思想，为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供了一种贴片式光接收器，如图6和图7所示，该贴片式光接收器包括至少两个受光芯片20、处理芯片21和引线框架22。
其中，受光芯片20包括光敏二极管，用于感应光信号，并进行光电转换，输出电信号。可选地，受光芯片20为红外光受光芯片，即其感应的光信号为红外光。
处理芯片21即IC(Integrated Circuit Chip，集成电路芯片)分别与至少两个受光芯片20通过内引线相连。本实用新型的一些实施例中，贴片式光接收器包括两个受光芯片20，如图7所示，两个受光芯片20分别设置在一个处理芯片21的两侧。处理芯片21用于接收受光芯片20输出的电信号，并对电信号进行滤波和解调，以获得光信号携带的信息，并根据获得的信息执行相应的程序。
引线框架22包括支撑部分220、屏蔽部分221和引脚部分222，屏蔽部分221与支撑部分220连接，引脚部分222至少部分与支撑部分220连接。
其中，图6为受光芯片20和弯折后的引线框架22的侧视结构示意图，图7为受光芯片20、处理芯片21和未弯折的引线框架22的俯视结构示意图，即图7中的屏蔽部分221沿着引线框架22上预留的6个V型槽2211向纸外方向弯折两个90°后即可形成图6中所示的形状，图7中的引脚部分222向纸内弯折后即可形成图6中所示的形状。本实用新型的一些实施例中，如图6所示，弯折后的引线框架22的形状类似弓形，但是，本实用新型并不仅限于此。
如图7所示，至少两个受光芯片20和处理芯片21沿第一方向X依次排列且固定在支撑部分220上，以使支撑部分220在第二方向Y上的宽度L1近似等于受光芯片20在第二方向上的宽度L2，第二方向Y与第一方向X垂直，且第一方向X和第二方向Y构成的平面与受光芯片20的受光面平行，也与支撑部分220所在的平面平行。
屏蔽部分221弯折至受光芯片20和处理芯片21的顶部，引脚部分222弯折至受光芯片20和处理芯片21的底部，以使引线框架22在第二方向Y上的宽度L3近似等于支撑部分220在第二方向Y上的宽度L1。
其中，受光芯片20的受光面朝向屏蔽部分221，且屏蔽部分221具有至少两个镂空区域2210，镂空区域2210暴露出受光芯片20的受光面。
需要说明的是，本实用新型的一些实施例中，引线框架22的材料为金属，如铜、铁、铝等。金属的屏蔽部分221可以屏蔽外界的电磁信号，以免电磁信号对受光芯片20和处理芯片21造成干扰。
本实用新型实施例中，引脚部分222包括多个引脚2220，多个引脚2220与处理芯片21的多个输出端通过内引线分别连接，其中，如图7所示，至少一个引脚2220与支撑部分220连接，其他引脚2220不与支撑部分220连接，以避免引脚2220之间的短路。并且，每个引脚2220都通过引线与处理芯片21的输出端连接。此外，如图6所示，弯折后的引脚2220沿第三方向Z延伸，第三方向Z与第一方向X和第二方向Y均垂直。
由于支撑部分220在第二方向Y上的宽度L1近似等于受光芯片20在第二方向Y上的宽度L2，并且，引线框架22在第二方向Y上的宽度L3近似等于支撑部分220在第二方向Y上的宽度L1，因此，可以使得贴片式光接收器在第二方向Y上的宽度近似等于受光芯片20在第二方向Y上的宽度L2。并且，由于本实用新型中采用了至少两个小的受光芯片20，与图8所示采用一个大的受光芯片的光接收器相比，L3小于L4，即可以减小每个受光芯片20在第二方向Y上的宽度，因此，可以减小贴片式光接收器在第二方向Y上的宽度，进而可以减小装配后的光接收器和PCB板的总厚度以及电视机的边框的有效宽度。
本实用新型实施例中，如图9和图10所示，光接收器还包括至少两个透镜23，其中，至少两个透镜23分别设置在至少两个受光芯片20的顶部。可选地，透镜23为凸透镜，用于汇聚光线，将光信号汇聚至受光芯片20的受光面。
本实用新型实施例中，如图9和图10所示，还包括封装体24。受光芯片20、处理芯片21、支撑部分220和屏蔽部分221封装在封装体24内部，引脚部分222延伸至封装体24外部，透镜23封装在封装体24的顶部。
本实用新型的一些实施例中，如图11和图12所示，封装体24还包括两个定位台阶240。两个定位台阶240沿第一方向X分别设置在封装体24相对的两侧。
本实用新型一些实施例中，封装体24是采用灌胶封装工艺制成的。本实用新型实施例中采用环氧树脂灌胶封装工艺成型封装体24。由于灌胶工艺封装成本低，生产效率高，因此，可以提高本实用新型实施例提供的光接收器的生成效率，降低其生产成本。
本实用新型实施例还提供了一种光接收模组，如图13所示，包括PCB板1和光接收器2。其中，光接收器2为如上任一实施例提供的贴片式光接收器。可选地，光接收器2为红外光接收器。PCB板1上具有驱动光接收器2电子电路等。如图13所示，光接收器2的引脚2220贴合在PCB板1的表面，并与PCB板1上的电路电连接。
如图13和图14所示，光接收器2沿第二方向Y部分嵌合在PCB板1内，光接收器2的定位台阶240将光接收器2部分固定在PCB板1上方，以使光接收器2的引脚2220贴合在PCB板1的表面。并且，光接收器2的透镜23顶部的PCB板1镂空，以使PCB板1暴露出光接收器2的透镜23。
本实用新型实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括如上实施例提供的光接收模组10c。
本实用新型实施例中电子设备包括电视机，该光接收模组10c设置在电视机的边框区域。并且，参考图1，光接收模组10c设置在电视机的纵向边框区域A，如图15所示，电视机的边框的长边的延伸方向与光接收模组10c中光接收器2内受光芯片和处理芯片的排列方向即透镜23的排列方向X相同，当然，本实用新型并不仅限于此，在另一实施例中，若光接收模组10c设置在电视机的横向边框区域，则电视机的边框的长边的延伸方向与光接收模组10c中光接收器2内受光芯片和处理芯片的排列方向即透镜23的排列方向X垂直。
由于光接收器2沿第二方向Y部分嵌合在PCB板1内，因此，PCB板1和光接收器2的总厚度小于PCB板1的厚度和光接收器2的宽度L之和，可选地，PCB板1和光接收器2的总厚度等于光接收器2的宽度L，基于此，本实用新型实施例中，不仅可以通过减小光接收器2的宽度L减小PCB板1和光接收器2的总厚度，而且，可以通过将光接收器2部分嵌合在PCB板1内减小PCB板1和光接收器2的总厚度。
本实用新型的一些实施例中，现有的插件式红外光接收器10a的总厚度约为8.5mm、现有的贴片式红外光接收器10b的总厚度约为4.6mm、本实用新型实施例中的光接收模组10c的总厚度约为2.7mm，与现有的插件式红外光接收器10a和贴片式红外光接收器10b相比，本实用新型实施例中的光接收模组10c的总厚度大大减小，进而可以大大减小电视机的边框的宽度。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种贴片式光接收器，其特征在于，包括：
至少两个受光芯片；
处理芯片，所述处理芯片分别与所述至少两个受光芯片通过内引线相连；
引线框架，所述引线框架包括支撑部分、屏蔽部分和引脚部分，所述屏蔽部分与所述支撑部分连接，所述引脚部分至少部分与所述支撑部分连接；
所述至少两个受光芯片和所述处理芯片沿第一方向依次排列且固定在所述支撑部分上，以使所述支撑部分在第二方向上的宽度近似等于所述受光芯片在所述第二方向上的宽度，所述第二方向与所述第一方向垂直，且所述第一方向和所述第二方向构成的平面与所述受光芯片的受光面平行；
所述屏蔽部分弯折至所述受光芯片和所述处理芯片的顶部，所述引脚部分弯折至所述受光芯片和所述处理芯片的底部，以使所述引线框架在所述第二方向上的宽度近似等于所述支撑部分在所述第二方向上的宽度；
其中，所述受光芯片的受光面朝向所述屏蔽部分，且所述屏蔽部分具有至少两个镂空区域，所述镂空区域暴露出所述受光芯片的受光面；
所述引脚部分包括多个引脚，所述多个引脚与所述处理芯片的多个输出端通过内引线分别连接，并且，所述引脚沿第三方向延伸，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向均垂直。
2.根据权利要求1所述的贴片式光接收器，其特征在于，所述光接收器包括两个受光芯片；
所述两个受光芯片分别设置在所述处理芯片的两侧。
3.根据权利要求1所述的贴片式光接收器，其特征在于，还包括至少两个透镜；
所述至少两个透镜分别设置在所述至少两个受光芯片的顶部。
4.根据权利要求3所述的贴片式光接收器，其特征在于，还包括封装体；
所述受光芯片、所述处理芯片、所述支撑部分和所述屏蔽部分封装在所述封装体内部，所述引脚部分延伸至所述封装体外部，所述透镜封装在所述封装体的顶部。
5.根据权利要求4所述的贴片式光接收器，其特征在于，所述封装体还包括两个定位台阶；
所述两个定位台阶沿所述第一方向分别设置在所述封装体相对的两侧。
6.根据权利要求4所述的贴片式光接收器，其特征在于，所述封装体是采用灌胶封装工艺制成的。
7.一种光接收模组，其特征在于，包括PCB板和光接收器；
所述光接收器为权利要求1～6任一项所述的贴片式光接收器；
所述光接收器的引脚贴合在所述PCB板的表面，并与所述PCB板上的电路电连接。
8.根据权利要求7所述的光接收模组，其特征在于，所述光接收器沿所述第二方向部分嵌合在所述PCB板内，所述光接收器的定位台阶将所述光接收器部分固定在所述PCB板上方，以使所述光接收器的引脚贴合在所述PCB板的表面；
并且，所述光接收器的透镜顶部的PCB板镂空，以使所述PCB板暴露出所述光接收器的透镜。
9.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求7或8所述的光接收模组。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括电视机，所述光接收模组设置在所述电视机的边框区域。
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