201242063 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種光麵合器。 【先前技術】 光耦合器為一種安全電路元件，以光為媒介傳輪 號，對輸入、輸出電訊號有良好的隔離作用。習知^耦= 器一般主要包含發光晶片與感光晶片，分別設置於第—合 架與第二支架上。第一支架與第二支架位於同」水;支 上，且發光晶片與感光晶片朝同一方向設置。發光晶片面 感光晶片以及分別支撐發光晶片和感光晶片的第—支架與 第二支架的部分區域的周圍一體包覆有一層可透光的ς 體，可透光的膠體外層再包覆一層不透光封裝體，不透^ 封裝體表面具有反射功能。發光晶片受輸入電訊號的驅動 發出光線，光線穿過可透光的膠體再經過不透光封裝膠表 面發生反射，最後感光晶片收到光線產生輸出電訊號輪 出。光耦合器藉由發光晶片與感光晶片的相互搭配，進行 電轉為光、光再轉為電的轉換。因此，光耦合器可以避免 在一辑的直接電性連接中，如果輸入電訊號發生突波等不 穩定狀況時’使輸出端的電路產生如燒毀等無法正常運作 的情形。但是此種光耦合器存在一問題，即當可透光的膠 體與不透光封裝體脫層時，其之間的空隙可能會被高壓擊 穿而導致光耦合器失效。 光耦合器在使用時，通常會連接一個可調式穩壓器， 4 201242063 =保護光轉合器中的發光晶片，使發光晶片 麵下工作。目前業界的電路設計卜通 =與可調式穩壓H兩侧立元件共同組裝到電路板^ =可，式穩壓器由光耗合器中發光晶片端的輸出電壓所 。此種設収得現有綠合^在使㈣㈣過程較為 靠瑣，線路較為複雜，而且整體結構佔用空間較大。 【發明内容】 本發明的目的在於克服上述現有技術的不足之處，提 供一種在使用時組裝過程簡單、線路簡單、整體結構佔用 空間較小的光耦合器。 本發明提供一種光耦合器，可以克服現有技術的高壓 失效的問題。 為了實現上述目的’本發明採用的技術方案是一種光 耦合器，其包括發光晶片、感光晶片、可調穩壓晶片與多 層封裝體。發光晶片設置在第一支架上並發射出光線。感 光晶片設置在第二支架上，且第二支架與第一支架相對設 置，而感光晶片面向發光晶片並接收發光晶片發出的光 線。可調穩壓晶片設置於第一支架並與發光晶片電性連 接。多層Μ裝體包覆第一支架與第二支架。多層封裝體包 括第一哥遂光封裝膠、第二可透光封裝膠與第三町透光封 裝膠。第/可透光封裝膠包覆發光晶片。第二可透光封膠 包覆感光I曰片、可調穩壓晶片與第一可透光封裝膠。第三 不透光封装膠包覆第二可透光裝膠。 5 201242063 在本發明< 光二極體晶片。 —實施例中，上述之發光晶片為紅外線發 在本發明之—實施例中，上述之感光晶片為光電晶體 晶片》 在本赉明之一實施例中，上述之第一可透光封裳膠包 含矽膠’用以保護發光晶片。 m在，^明之—實施例中，上述之第二可遂光封骏膠包 含環氧樹脂與二氧切，使發*日日日片發出的光能夠直接在 第二可透t封麵中傳輸至感光晶片。 在本發明之一實施例中，上述之第三不透光封裝膠包 含環氧樹脂與碳黑，以阻隔來自外部的光線。 在本發明之一實施例中，光耦合器更包括第一引腳與 第三引腳，分別電性連接發光晶片。可調穩壓晶片電性連 接第三引腳。此外’綠合器更包括第四引腳與第二引腳， 分別電性連接可調穩壓晶片，其中第四引腳接地。 在本發明之一實施例中，光耦合器更包括第五引腳盥 第六引腳’分別電性連接感光晶片。 ^ 基於上述，由於本發明的光耦合器設有可調穩壓晶 片，在使用時不需再另加可調式穩壓器共同組裴到電路板 上，所以組裝過程簡單，線路較為簡單、整體結構佔用的 空間也較小。此外，由於本發明的光耦合器具有多層封裝 體的封裝方式’包括以第一可透光封裝膠僅包覆發光晶 片，以第一f透光封駿膠包覆感光晶片以及第—可透光封 裝膠，以第三不透光封裝膠包覆第二可透光封教膠。所以， 6 201242063 即使第一可透光封裴膠與第二可透封裝光膠之間出現膠體 脫層而存在空隙，在高壓操作的情況下，也不會出現因空 隙被高轉SF導通而使找合器失效的問題。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特 舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。 【實施方式】 請參見圖1所示，其圖示為本發明一實施例的光耦合 益100的剖面示意圖，其中光耦合器1〇〇主要包括第一支 架101、第二支架102、發光晶片1〇3、感光晶片1〇4、可 ，穩壓晶片1〇5以及包覆第一支架1〇卜第二支架1〇2、發 光晶片103、感光晶片1〇4、可調穩壓晶片1〇5的多層封裝 ，。第一支架101與第二支架102相對設置。感光晶片1〇4 δ又置在第二支架102上以面向發光晶片1〇3。發光晶片1〇3 係用以發射出-光線109,而感光晶片1G4是直接接收來 自發光晶片103發射的光線109。在本實施例中，發光晶 片103與可調穩壓晶片1〇5共同設置在第一支架1〇1上， 而發光晶片103與可調穩壓晶片1〇5電性連接。在本實施 例中，發光晶片103與可調穩壓晶片1〇5可以設置於第一 支，的同一表面上，並且位於同一水平面高度或不同水平 面冋度。在另一實施例中，發光晶片1〇3與可調穩壓晶片 105 ^以設置於第—支架的相對不同表面上，並且位於同 一水平面向度或不同水平面高度。發光晶片103為紅外線 發光二極體晶片。感光晶片綱為光電晶體晶片。當然， 201242063 本發明的發光晶片103和感光晶片104並不以此實施例為 限，本領域所屬技術人員均知道可以根據實際應用情況選 擇相同功能的其他元件輕易置換。 承接上述，本實施例中多層封裝體包括第一可透光封 裝膠106、第二可透光封襞膠107以及第三不透光封裝膠 108。第一可透光封裝膠106包覆發光晶片103以及第一支 架101支撐發光晶片103的部分區域。一方面保護固定發 光晶片103 ’ 一方面使發光晶片1〇3的熱量得以分散，並 且方便光線109的傳輸。另外，第一可透光封裝膠1〇6用 於包覆發光晶片103。如此一來，可以對點膠時的膠量以 及包覆位置相對比較容易的控制。在一實施例中，在發光 晶片103的周圍外側’更可設置一封裝膠限定結構於第一 支架101上’用以限定第一可透光封裝膠106於有限區域 内而包覆發光晶片103。其中，封裝膠限定結構可以是凸 起結構或凹槽結構。在本實施例中，第一可透光封裝膠1〇6 選擇使用矽膠。當然’並非限制第一可透光封裝膠1〇6的 材質只能是矽膠，本領域所屬技術人員均知道可以根據實 際應用情況選擇相同功能的其他元件輕易置換。第二可透 光封裝膠107包覆感光晶片川4、可調穩壓晶片1〇5、第一 可透光封裝膠106、第一支架1〇1及第二支架102的内部 固晶區。如此一來，即使第一可透光封裝膠1〇6與第二可 透光封裴膠107之間出現膠體脫層而存在空隙，在高壓操 作的情況下，也不會出現空隙因高壓擊穿導通而使光耦合 器100產生失效的問題。此外，第三不透光封裝膠1〇8包 8 201242063 覆第二玎透光封裝膠107，用以暴露第一支架1〇1及第二 支架102的外部引腳區。第一支系1〇1及第二支架1 〇2的 外部引腳區分別與第一支架及第二支架102的内部固 晶區連接’此時發光晶片103、感光晶片1 〇4以及可調穩 壓晶片105共同包覆於上述多層封裝體内。第三不透光封 裝膠108用於阻隔來自外部的光線，避免感光晶片ι〇4與 發光晶片1〇3受到外部光線的影響。 需特別說明的是，第二可透光封裴膠1〇7與第三不透 光封裝膠1〇8的材質較佳選擇為環氧樹脂，而由於第三不 透光封裝膠需用於阻隔外部光線，因此在本實施例 中’第三不透光封裝膠108中增加了碳黑。由於第三不透 光封裝膠108中包含碳黑，第二可透光封裝膠1〇7與第三 不透光封裝膠108的熱膨脹係數將會有差異，因此，可在 第二可透光封裝膠107中適當添加二氧化矽，使第二可透 光封裝膠107與第三不透光封裝膠108的熱膨脹係數較為 接近，並且同時保證第二可透光封裝膠107仍有適當透光 性。 請參見圖2A、圖2B，圖2A為上述實施例中光耦合 器100的發光晶片103側的電路示意圖，其中第一支架101 包含四個引腳’分別為第一引腳1011、第二引腳1012、第 三引腳1013與第四引腳1〇14。發光晶片103設置於第二 引腳1012上。發光晶片1〇3的兩電極分別電性連接第一引 腳1011與第三引腳1〇13。因此，第一引腳1011與第三引 腳1013構成光耦合器10〇的輸入電訊號端。本實施例的可 9 201242063 调穩壓晶片105設置於第四引腳i〇i4上，並有三個電極。 适些電極其中之一與第三引腳1〇13電性連接，而其餘兩電 極分別電性連接第一支架101的第二引腳1〇12與第四引腳 10H。第二引腳1012與外部回授電路(feedback也⑶⑷相 連，而第四引腳1014接地。在本實施例中，可調穩壓晶片 105與發光晶片1〇3共同設置在第一支架上，並與發 光晶片103電性相連。藉此，可調穩壓晶片1〇5可以調節 發光晶片103兩端的電壓，使得發光晶片始終在一個 恆定的工作電壓下工作。請再繼續參閱圖2B，圖2B為上 述實施例中光耦合器100的感光晶片104側的電路示意 圖，其中第二支架102包含至少兩個引腳，例如是四個引 腳。在本實施例中，僅使用了其中兩個引腳，即第五引腳 1021與第六引腳1〇22。感光晶片1〇4設置於第五引腳1〇21 上。第五引腳1021與第六引腳1022分別電性連結感光晶 片1〇4的兩端，構成光耦合器100的輸出電訊號端。圖2A 與，2B的右下角落的圓圈圈用以表示上述引腳的方向性 與定義。舉例而言，圖2A的右下角落的圓圈圈定義出第 一支架1〇1的第四引腳1014。 咬以下對本發明光耦合器1〇〇的工作過程作具體說明， 请同時參閱11卜圖2A與！I 2B。當發光晶片1〇3接收到 ，广電戒戒之後’根據輸入電訊號的強弱發射光線109。 與發光晶片103電性相連接的可調穩壓晶片1〇5會 :卽發士晶片103兩端的電壓，使得發光晶片1〇3始終在 一個怪^的卫作電壓TH線109 ?過第-可透光封 201242063 裝膠106與第二可透光封裝膠107,到達感光晶片1〇4,而 感光晶片104根據光線1〇9的強度將其轉換為輸出電訊號 輸出。 縱上所述，本發明的光耦合器100包括將第一支架101 與第二支架102相對設置。發光晶片103設置於第一支架 101上，感光晶片104設置於第二支架1〇2上以面向發光 晶片103。因此，感光晶片104能夠直接接收來自發光晶 片103發出的光。本發明的光耦合器1〇〇並且使用多層封 裝體的封裝方式，且多層封裝體包括第一可透光封装膠 106、第二可透光封裝膠1〇7與第三不透光封裝膠1〇8。第 一可透光封裝膠106包覆發光晶片103以及第一支架ι〇1 支#發光晶片103的部分區域。第二可透光封裝膠1〇7包 覆感光晶片104、可調穩壓晶片1〇5、第一可透光封裝膠 106、第一支架101及第二支架1〇2的内部固晶區。第三不 透光封裝膠108包覆第二可透光封裝膠1〇7，用以暴露第 一支架101及第二支架1〇2的外部引腳區。這樣即使第一 可透光封裝膠106與第二可透光封裝膠107之間出現膠體 脫層而存在空隙，即使在高壓的情況下，也不會出現因空 隙被高壓擊穿導通而使光耦合器失效的問題。此外，本發 明的光麵合器100是將可調穩壓晶片105與發光晶片103 共同設置在第一支架101上，並與發光晶片103電性連接， 且一同包覆於多層封裝體内。在本實施例中，發光晶片1〇3 與可調穩壓晶片1〇5可以設置於第一支架的同一表面上， 並且位於同一水平面高度或不同水平面高度。在另一實施 201242063 例中，發光晶片103與可調穩壓晶片1〇5可以設置於第一 支架的相對不同表面上，並且位於同一水平面&声或不同 水平面高度。如此在使㈣不需再另加可調式彳^ : 以組裝過程簡單，整體結構佔用的空間也較小。 在本實施例中，光耦合器100的封裴形式可以是小型 扁平封裝(mini flat package，MFP)、雙列直插式封裝(dua】 in-line package，DIP)、小外形封裝(smaU 〇mHne _kage sop)、j型引腳小外形封裝(S0J)、薄小外形封裝(Ts〇p): 甚小外形封裝(VSOP)、鎖小型SOP(ssop)、薄^縮小型 SOP(TSSOP)、小外形電晶體（S0T)或小外形積體電路 (SOIC)。其中，光耗合器1〇〇可以是八個引腳的sop，簡 稱為S08。 β 顯而易見，本技術領域内所屬技術人員應當認知到， 以上的實施例僅是用來說明本發明，本發明並不限定於上 述實施例的光柄合器，只要在本發明的實質精神範圍内， 對以上實施例的變化、變形都將落在本發明的申請專利範 圍的範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1為本發明一實施例的光耦合器的剖視圖。 圖2Α為圖1所示光耦合器的發光晶片側的電路示意 圖。 圖2Β為圖1所示光耦合器的感光晶片側的電路示意 圖。 12 201242063 【主要元件符號說明】 100 _·光輛合器 101 :第一支架 102 ··第二支架 103 :發光晶片 104 :感光晶片 105 :可調穩壓晶片 106 :第一可透光封裝膠 107 :第二可透光封裝膠 108 :第三不透光封裝膠 109 :光線 1011 :第一引腳 1012 :第二引腳 1013 :第三引腳 1014 :第四引腳 1021 :第五引腳 1022 :第六引腳 13