本發(fā)明涉及電子設(shè)備及包裝領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電子元件包裝單元。

背景技術(shù)：

電子元件作為第三次工業(yè)革命的重要組成部分，在現(xiàn)代化的生產(chǎn)、生活的方方面面都具有重要的作用。隨著產(chǎn)業(yè)改革的調(diào)整，越來越多的產(chǎn)品使用電子元件。電子元件具有精度、智能化集成度高、使用范圍廣等特點(diǎn)，同時(shí)電子元件通常都會(huì)有金屬部件，由于金屬的特點(diǎn)，電子元件具有易老化(如風(fēng)化、腐蝕氧化)的問題，這樣大大縮短了電子元件及包括該電子元件的設(shè)備的使用壽命，進(jìn)一步會(huì)導(dǎo)致包括該電子元件的生產(chǎn)、生活設(shè)備的使用狀況，嚴(yán)重的會(huì)引起大的安全隱患；另一方面，依據(jù)電子元件的使用場(chǎng)合、技術(shù)含量和造價(jià)成本的不同導(dǎo)致某些電子元件的價(jià)值很高，對(duì)這類電子元件的保護(hù)更加重要了。

然而現(xiàn)有技術(shù)中卻沒有有效地防止電子元件老化(如風(fēng)化、腐蝕氧化)的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種電子元件包裝單元，這樣的電子元件包裝單元具有良好的抗老化(抗腐蝕、抗氧化)的特性。

本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

電子元件包裝單元具備密閉的容納空間；電子元件密封在電子元件包裝單元的容納空間中，且容納空間中充滿預(yù)設(shè)體積的保護(hù)氣體。

這樣的電子元件放置在充滿保護(hù)氣體的電子元件包裝單元中，電子元件包裝單元密閉的的空間和充在電子元件包裝單元中的保護(hù)氣體為電子元件提供了很好的隔絕以使得氧氣等易腐蝕物質(zhì)與電子元件隔斷，從而保障了電子元件的良好的性能和較長的使用壽命。綜上，這樣的電子元件包裝單元具有結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定可靠，大大改善了現(xiàn)有技術(shù)中電子元件易老化的問題。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述保護(hù)氣體為惰性氣體。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述電子元件包裝單元還包括降溫單元，降溫單元與電子元件包裝單元連接以降低容納空間內(nèi)的溫度。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述降溫單元通過水冷制冷設(shè)備以降低電子元件包裝單元內(nèi)部的溫度。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述降溫單元通過制冷劑制冷設(shè)備以降低電子元件包裝單元內(nèi)部的溫度。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述降溫單元通過半導(dǎo)體制冷片以降低電子元件包裝單元內(nèi)部的溫度。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述電子元件包裝單元還包括散熱風(fēng)扇；

降溫單元與散熱風(fēng)扇連接。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述電子元件包裝單元還包括溫度傳感器和控制單元；

溫度傳感器設(shè)置在電子元件包裝單元中，控制單元分別與溫度傳感器和降溫單元連接。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述電子元件包裝單元還包括第一連接件和第二連接件；

第一連接件具有貫穿的通道，第一連接件的通道的一端與電子元件包裝單元的內(nèi)部連通；

通道的另一端與第二連接件可拆卸地連接，以可選擇性地密封通道。

在本發(fā)明的一種實(shí)施例中：

上述還包括通過斷電保護(hù)裝置控制溫度的斷電保護(hù)步驟；

斷電保護(hù)裝置包括第一電源和繼電器，降溫單元通過繼電器與第一電源電連接；繼電器還與第二電源連接電連接；

控制單元與繼電器連接。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果是：

一種電子元件包裝單元，其具備密閉的容納空間；電子元件密封在電子元件包裝單元的容納空間中，且容納空間中充滿預(yù)設(shè)體積的保護(hù)氣體。電子元件放置在充滿保護(hù)氣體的電子元件包裝單元中，電子元件包裝單元中的空間和充在電子元件包裝單元中的保護(hù)氣體為電子元件提供了很好的隔絕以使得氧氣等易腐蝕物質(zhì)與電子元件隔斷，從而保障了電子元件的良好的性能和較長的使用壽命。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中電子元件包裝單元的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中電子元件包裝單元的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中電子元件包裝單元的第三種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中電子元件包裝單元的第四種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中電子元件包裝單元的第五種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：100-包裝組件；110-電子元件包裝單元；111-包裝袋；112-包裝盒；120-電子元件；121-引腳；130-保護(hù)氣體；140-降溫單元；150-散熱風(fēng)扇；161-溫度傳感器；162-控制單元；171-第一連接件；172-第二連接件；180-繼電器；181-第一電源；182-第二電源。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，若出現(xiàn)術(shù)語“上”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，若出現(xiàn)術(shù)語“設(shè)置”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

實(shí)施例

下面，為了更直觀、更具體地描述電子元件包裝單元110的結(jié)構(gòu)和工作原理，接下來我們引入包裝組件100這一概念。具體地，包裝組件100包括電子元件包裝單元110和密封在電子元件包裝單元110容納空間內(nèi)的電子元件120，且容納空間內(nèi)充滿預(yù)設(shè)體積的保護(hù)氣體130。需要說明的是，這里充滿預(yù)設(shè)體積的保護(hù)氣體130的一種實(shí)現(xiàn)方式是，容納空間先完全抽真空，再往容納空間充入預(yù)設(shè)體積的保護(hù)氣體130，以使保護(hù)氣體130充滿整個(gè)容納空間中。

請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1為本實(shí)施例提供一種電子元件包裝單元110的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖中可以看出，包裝組件100包括電子元件包裝單元110和電子元件120；電子元件120密封在電子元件包裝單元110中，且電子元件包裝單元110中充滿預(yù)設(shè)體積的保護(hù)氣體130。

電子元件包裝單元110作為保護(hù)電子元件120的載體，而充盈在電子元件包裝單元110中的保護(hù)氣體130則一方面平衡電子元件包裝單元110內(nèi)部和外部的壓力差，另一方面為電子元件120提供避免老化的微環(huán)境。進(jìn)一步地，在本發(fā)明的本實(shí)施例中，保護(hù)氣體130為惰性氣體。

這里需要說明的是，保護(hù)氣體130之所以選擇惰性氣體是因?yàn)槎栊詺怏w優(yōu)良的理化性質(zhì)決定。經(jīng)過試驗(yàn)和對(duì)比發(fā)現(xiàn)，相較于一般保護(hù)氣體130，惰性氣體具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不與電子元件120的材料發(fā)生反應(yīng)，非常適合做電子元件120的保護(hù)氣體130。

惰性氣體(或稱為稀有氣體)是指元素周期表上的18族元素(iupac新規(guī)定，即原來的0族)。在常溫常壓下，它們都是無色無味的單原子氣體，很難進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。天然存在的稀有氣體有六種，即氦(he)、氖(ne)、氬(ar)、氪(kr)、氙(xe)和具放射性的氡(rn)。在惰性氣體元素的原子中，電子在各個(gè)電子層中的排列，剛好達(dá)到穩(wěn)定數(shù)目。因此原子不容易失去或得到電子，也就很難與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此這些元素被稱為“惰性氣體元素”。利用稀有氣體極不活動(dòng)的化學(xué)性質(zhì)，在生產(chǎn)部門常用它們來作保護(hù)氣。這也是在充氣步驟使用惰性氣體作為充氣原料的原因。這里需要說明的是，因?yàn)閛g是以人工合成的稀有氣體，原子核非常不穩(wěn)定，半衰期很短(5毫秒)。根據(jù)元素周期律，估計(jì)og比氡更活潑且，理論計(jì)算顯示，它可能會(huì)非?；顫姡⒉灰欢芊Q為惰性氣體。所以在本發(fā)明的實(shí)施例中提到的惰性氣體是指天然存在的六種稀有氣體，即氦(he)、氖(ne)、氬(ar)、氪(kr)、氙(xe)和具放射性的氡(rn)。

從圖1中還可以看出，電子元件包裝單元110還包括降溫單元140，降溫單元140與電子元件包裝單元110連接以降低電子元件包裝單元110內(nèi)的溫度。

在本發(fā)明的本實(shí)施例中，上述電子元件包裝單元110還包括降溫單元140，降溫單元140與電子元件包裝單元110連接以降低電子元件包裝單元110內(nèi)的溫度。這里的降溫單元140可以是水冷制冷設(shè)備、制冷劑制冷設(shè)備和半導(dǎo)體制冷片中的任意一種。在本發(fā)明的本實(shí)施例中，采用的是半導(dǎo)體制冷片作為降溫單元140。半導(dǎo)體制冷片，也叫熱電制冷片。它的優(yōu)點(diǎn)是沒有滑動(dòng)部件，可應(yīng)用在一些空間受到限制，可靠性要求高，無制冷劑污染的場(chǎng)合。利用半導(dǎo)體材料的peltier效應(yīng)，當(dāng)直流電通過兩種不同半導(dǎo)體材料串聯(lián)成的電偶時(shí)，在電偶的兩端即可分別吸收熱量和放出熱量，可以實(shí)現(xiàn)制冷的目的。它是一種產(chǎn)生負(fù)熱阻的制冷技術(shù)，其特點(diǎn)是無運(yùn)動(dòng)部件，可靠性也比較高。

從圖1中還可以看出，在本發(fā)明的本實(shí)施例中，上述電子元件包裝單元110還包括散熱風(fēng)扇150；降溫單元140與散熱風(fēng)扇150連接。散熱風(fēng)扇150能夠加速電子元件包裝單元110溫度的散發(fā)，使電子元件包裝單元110的溫度能夠更快地達(dá)到預(yù)設(shè)值。進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中散熱風(fēng)扇150與降溫單元140遠(yuǎn)離電子元件包裝單元110的一端連接。

繼續(xù)參照?qǐng)D1，從圖1中可以看出電子元件包裝單元110為包裝盒112。包裝盒112具有預(yù)定的尺寸和硬度，適合需要固定尺寸的場(chǎng)合。

圖2為本實(shí)施例中電子元件包裝單元110的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。

結(jié)合圖1和圖2可以看出，電子元件包裝單元110大體相同，不同的是，圖2中的電子元件包裝單元110為包裝袋111，包裝袋111具有外形可以變化，能夠適應(yīng)不同環(huán)境條件的要求，這樣的包裝袋111使得包裝組件100能夠更加方便地運(yùn)輸、使用。

圖3為本實(shí)施例中電子元件包裝單元110的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。

結(jié)合圖1和圖3可以看出，電子元件包裝單元110大體相同，不同的是，圖3中的電子元件120的引腳121伸出電子元件包裝單元110外，這樣的設(shè)置方式便于電子元件包裝單元110在電子元件120工作時(shí)使用。這樣的方式使得電子元件包裝單元110不僅可以適用對(duì)電子元件120的運(yùn)輸包裝，也適用在電子元件120工作時(shí)對(duì)電子元件120的保護(hù)。

圖4為本實(shí)施例中電子元件包裝單元110的第四種結(jié)構(gòu)示意圖。

結(jié)合圖3和圖4可以看出，電子元件包裝單元110大體相同，不同的是，圖4中的電子元件包裝單元110還具有溫度傳感器161和控制單元162。進(jìn)一步地，溫度傳感器161設(shè)置在電子元件包裝單元110中，控制單元162分別與溫度傳感器161和降溫單元140連接。需要說明的是，設(shè)置在電子元件包裝單元110中的溫度傳感器161的目的是為了隨時(shí)監(jiān)測(cè)電子元件包裝單元110中的溫度，并將監(jiān)測(cè)得到的信息反饋給控制單元162；控制單元162根據(jù)預(yù)設(shè)的方式指揮降溫單元140，進(jìn)而使得降溫單元140加速、逐漸停止降溫或立即停止降溫。在一種使用情況下，在電子元件120在工作時(shí)，因?yàn)楣ぷ鳟a(chǎn)生的高溫不能擴(kuò)散使得電子元件120工作不穩(wěn)定，這時(shí)候溫度傳感器161檢測(cè)到溫度超過設(shè)定值，就會(huì)反饋信號(hào)給控制單元162，經(jīng)過控制單元162判定后，控制單元162操作降溫單元140使降溫單元140加速降溫，從而保障了電子元件120既能持續(xù)地在電子元件包裝單元110里得到保護(hù)，又能夠穩(wěn)定地工作。

繼續(xù)參照?qǐng)D4，從圖4中還可以看出，上述電子元件包裝單元110還包括第一連接件171和第二連接件172。進(jìn)一步地，第一連接件171具有貫穿的通道，第一連接件171的通道的一端與電子元件包裝單元110的內(nèi)部連通；通道的另一端與第二連接件172可拆卸地連接，以可選擇性地密封通道。第一連接件171和第二連接件172的設(shè)置的目的在于當(dāng)電子元件包裝單元110需要將放入其中的電子元件120取出，或者需要用工具維修電子元件包裝單元110內(nèi)的電子元件120時(shí)，如果直接破壞電子元件包裝單元110將電子元件120取出，這樣一方面不利于電子元件包裝單元110的重復(fù)利用，另一方面一直處于保護(hù)氣體130保護(hù)的電子元件120再次暴露到空氣中，會(huì)影響電子元件120的保護(hù)狀況。同時(shí)第二連接件172可拆卸地連接，以可選擇性地密封通道的另一端，這樣的設(shè)置方式，即包證了第二連接件172的可拆卸連接，包證了電子元件包裝單元110使用的便捷性，又保障了電子元件包裝單元110足夠的密閉性，進(jìn)而保障了電子元件包裝單元110的保護(hù)效果。

圖5為電子元件包裝單元110的第五種結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖4和圖5可以看出，電子元件包裝單元110大體相同，不同的是，圖5中的電子元件包裝單元110還具有斷電保護(hù)裝置和第二電源182，該斷電保護(hù)裝置包括繼電器180、第一電源181。其中，第一電源181和第二電源182分別繼電器180的電流入口連接，繼電器180電流出口與降溫單元140連接；同時(shí)繼電器180與控制單元162電連接。這里需要說明的是，在預(yù)設(shè)的情況下，降溫單元140通過繼電器180與電子元件120使用時(shí)的供電電源連接，這時(shí)該供電電源為第二電源182。(例如，當(dāng)需要保護(hù)的電子元件120為電腦主機(jī)的主板時(shí)，第二電源182即為電腦主機(jī)的供電電源)當(dāng)?shù)诙娫?82斷電后，控制單元162根據(jù)預(yù)設(shè)程序使第一電源181與降溫單元140連接以使降溫單元140可以繼續(xù)工作。設(shè)置斷電保護(hù)裝置的原因是：但電子元件120工作時(shí)常常會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量會(huì)充盈在電子元件包裝單元110的容納空間內(nèi)，過多的熱量不能有效地散發(fā)會(huì)影響電子元件120的工作性能(甚至引起電子元件120不能工作)，而斷電保護(hù)裝置的目的就在于(即使第二電源182斷電的情況)保障容納空間內(nèi)的熱量能夠有效地散發(fā)進(jìn)而保護(hù)電子元件120。

使用時(shí)，將電子元件120放入被配置有容納空間的電子元件包裝單元110中，且使電子元件120位于容納空間中；接著進(jìn)行抽真空步驟，將電子元件包裝單元110容納空間內(nèi)的空氣全部抽離，使電子元件包裝單元110內(nèi)形成真空；抽真空步驟后進(jìn)行充氣步驟，這里充入的是惰性氣體；最后，將電子元件包裝單元110的開口密封，這樣電子元件120就被放入充滿預(yù)設(shè)體積的保護(hù)氣體130的電子元件包裝單元110內(nèi)部了。通過這樣的方式為將電子元件120放置在充滿保護(hù)氣體130的微環(huán)境中，從而隔絕了電子元件120被腐蝕、氧化的外界條件，進(jìn)而起到保護(hù)電子元件120的目的。參照?qǐng)D4，電子元件120的引腳121伸出電子元件包裝單元110外，這樣的設(shè)置方式使得電子元件120工作時(shí)，電子元件包裝單元110和充盈在電子元件包裝單元110中的保護(hù)氣體130可以有效地將電子元件120的本體與電子元件包裝單元110外隔絕，且引腳121位于電子元件包裝單元110外部使得電子元件120還是通過引腳121獲得電流或信號(hào)而持續(xù)工作。同時(shí)降溫單元140和散熱風(fēng)扇150能夠很好地將電子元件120工作時(shí)產(chǎn)生的熱量散出，保證了電子元件120不論是在靜態(tài)或工作時(shí)都能得到很好地得到保護(hù)以避免老化。

需要說明的是：

為了增強(qiáng)電子元件包裝單元110的防腐蝕、防氧化的性能，可以在電子元件包裝單元110中放置干燥劑。干燥劑能夠更好地保證電子元件包裝單元110的干燥性，進(jìn)一步提升了電子元件120的防老化的性能。

電子元件包裝單元110的材質(zhì)可以是鋁箔、尼龍復(fù)合材料、pet膜中的任意一種，只要電子元件包裝單元110能夠有效地包裹電子元件120且容納電子元件包裝單元110中的保護(hù)氣體130即可。

電子元件包裝單元110用于放置電子元件120的開口可以是一個(gè)或者一個(gè)以上，只要電子元件包裝單元110能夠收納電子元件120即可，這里不做限定。

第一連接件171的通道中可以設(shè)置單向?qū)ǖ倪^濾閥體，從而進(jìn)一步增強(qiáng)密封效果；同時(shí)為了保證電子元件包裝單元110的性能，可以在第二連接件172與第一連接件171的接觸面上設(shè)置密封件以增強(qiáng)密封效果。

真空的概念一般是在給定的空間內(nèi)低于一個(gè)大氣壓力的氣體狀態(tài)，是一種物理現(xiàn)象。事實(shí)上，在真空技術(shù)里，真空系針對(duì)大氣而言，一特定空間內(nèi)部的部份物質(zhì)被排出，使其壓力小于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，則我們通稱此空間為真空或真空狀態(tài)。在本發(fā)明的本實(shí)施例中最佳的真空狀態(tài)是電子元件包裝單元110內(nèi)完全沒有空氣，但是，即使是在上述概念里的真空環(huán)境下，本發(fā)明的所提供的方案也能夠順利的實(shí)施且具有預(yù)期的保護(hù)效果。

本實(shí)施例中，保護(hù)氣體130為惰性氣體僅僅是一個(gè)示例，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，保護(hù)氣體130可以是其他不與電子元件120發(fā)生反應(yīng)的氣體，只要該保護(hù)氣體130不與電子元件120發(fā)生反應(yīng)即可。進(jìn)一步地，當(dāng)放入電子元件包裝單元110容納空間中的電子元件120沒有與氮?dú)獍l(fā)生的反應(yīng)的元素，那么氮?dú)庖彩强梢宰鳛楸Ｗo(hù)氣體130的，進(jìn)一步地，在特定的情況下，空氣也可以作為一種保護(hù)氣體130。

作為使容納空間只具有保護(hù)氣體130的另一種方式，可以在容納空間內(nèi)持續(xù)充入保護(hù)氣體130以使得容納空間內(nèi)的氣體從電子元件包裝單元110的開口流出。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。