專利名稱：設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其自身帶有失效保護功能，特別適用于氧化鋅壓敏電阻，及用于過電壓保護。
背景技術(shù)：
壓敏電阻器以其優(yōu)越的非線性伏安特性，廣泛用作線路、設(shè)備及元器件的過電壓保護和浪涌吸收元件。不論壓敏電阻器應(yīng)用在電力線路或電子線路，若各種類型的瞬時過電壓頻繁出現(xiàn)，則壓敏電阻器就會頻繁動作以抑制過電壓幅值和吸收釋放浪涌能量，保護電氣設(shè)備及元器件，這勢必會導(dǎo)致壓敏電阻器的性能劣化乃至失效；當壓敏電阻接受暫時過電壓時，壓敏電阻會迅速局部擊穿導(dǎo)致起火燃燒現(xiàn)象。現(xiàn)有的帶失效保護的壓敏電阻要么結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如傳統(tǒng)的?？焓綗崦摽垩b置和中國專利02222055.0；要么作為過熱保護結(jié)構(gòu)的溫度保險的響應(yīng)速度太慢或者耐受大電流沖擊能力較弱容易失效，如傳統(tǒng)的彈片式熱脫扣裝置，外靠有機物型溫度保險絲，外靠合金型溫度保險絲和中國專利00237913.9.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提出一種帶有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，兩者設(shè)于一體，其結(jié)構(gòu)簡單緊湊，反應(yīng)速度快，可根據(jù)需要制成各種規(guī)格的壓敏電阻，適用范圍廣。
本發(fā)明這樣完成(基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)1)設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，含壓敏電阻，其特征是壓敏電阻和合金型溫度保險絲設(shè)于一密閉容腔中且表面緊鄰，其引腳延伸于容腔外；容腔內(nèi)裝有合金助熔劑。為便于裝配，本發(fā)明優(yōu)先采用所述的密閉容腔為一帶有開口的容腔，其開口處設(shè)有環(huán)氧樹脂密封料；所述的合金型溫度保險絲為一置于助熔斷劑中的低熔點合金絲，其兩端設(shè)有引腳。
本發(fā)明還可以這樣完成(基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)2)設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，含壓敏電阻，其特征是壓敏電阻和合金型溫度保險絲設(shè)于一密閉容腔中，其引腳延伸于容腔外，其中合金型溫度保險絲預(yù)先設(shè)于另一小容腔中，小容腔內(nèi)裝有合金助熔斷劑，小容腔緊貼著壓敏電阻的一表面，然后兩者一起置入密閉容腔中。為便于裝配，本發(fā)明優(yōu)先采用所述的密閉容腔為一帶有開口的容腔，其開口處設(shè)有環(huán)氧樹脂密封料；所述的合金型溫度保險絲為一合金絲，其兩端設(shè)有引腳。
將合金型溫度保險絲預(yù)先設(shè)于一小容腔中，小容腔采用陶瓷或其他高導(dǎo)熱高絕緣材料制成，可節(jié)省助熔斷劑材料及防止助熔劑分散，并有滅弧功能，還可提高絕緣性能。
本發(fā)明在以上基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上可根據(jù)電路需要制成多種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品二個引腳合金型溫度保險絲的一個引腳和相鄰的壓敏電阻的一個引腳連接，連接點密閉于容腔內(nèi)；壓敏電阻和合金型溫度保險絲的另一個引腳分別延伸于密閉容腔外。
三個引腳壓敏電阻的兩個引腳都延伸于密閉容腔外，其中鄰近溫度保險絲的一個引腳與合金型溫度保險絲的一個引腳連接；連接點密閉于容腔內(nèi)，合金型溫度保險絲的另一個引腳延伸于密閉容腔外。
四個引腳壓敏電阻和合金型溫度保險絲的兩個引腳都延伸于密閉容腔外，各引腳間互不連接。
壓敏電阻串聯(lián)容腔內(nèi)設(shè)有兩個壓敏電阻；被夾置于兩個壓敏電阻之中的合金型溫度保險絲的兩個引腳分別與相鄰的兩個壓敏電阻的各一個引腳連接，連接點密閉于容腔內(nèi)；兩個壓敏電阻通過溫度保險絲形成串聯(lián)，它們的另一個引腳分別延伸于密閉容腔外。
壓敏電阻并聯(lián)密閉容腔內(nèi)設(shè)有兩個壓敏電阻，它們的相對面的各一個引腳互相連接后，再與合金型溫度保險絲的一個引腳連接，連接點密閉于容腔內(nèi)，兩個壓敏電阻形成并聯(lián)；溫度保險絲被夾置于兩個壓敏電阻之中，兩個壓敏電阻的另兩個引腳和合金型溫度保險絲的另一個引腳(也可以是兩個引腳)分別延伸于密閉容腔外。
可報警功能所述的密閉容腔內(nèi)的壓敏電阻和合金型溫度保險絲旁邊還可以放置一個具有一定動作溫度特性的報警裝置，分為由常開轉(zhuǎn)常閉或由常閉轉(zhuǎn)常開兩種模式。
具有啟動備用壓敏電阻的功能所述的密閉容腔內(nèi)的壓敏電阻和合金型溫度保險絲旁邊還可以放置一個具有一定動作溫度特性的由常開轉(zhuǎn)常閉的切換裝置，備用壓敏電阻和此切換裝置串聯(lián)后接入電路中，當此切換裝置由常開狀態(tài)轉(zhuǎn)常閉狀態(tài)時，備用壓敏電阻即可正式接入電路進行工作；此備用壓敏電阻也可以制作成同樣具有啟動下一個備用壓敏電阻的功能根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思，還可制成其他結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，如兩個以上的壓敏電阻串聯(lián)或并聯(lián)等。
本發(fā)明將壓敏電阻和溫度保險絲制成一體，熱傳遞速度快，使用時安裝方便簡單；且有合金助熔劑的作用，可使熔化的合金迅速向兩引腳收縮成球，本發(fā)明可根據(jù)不同需要，選用不同熔點，不同尺寸的合金，配合不同通流量的壓敏電阻，制成各種規(guī)格的壓敏電阻，適用范圍很廣。
本發(fā)明制成的各種結(jié)構(gòu)可同時滿足多項的功能首先本發(fā)明制成的各種結(jié)構(gòu)可以滿足吸收雷擊電壓、浪涌電壓對具備不同通流量、不同壓敏電壓的壓敏電阻需求；第二，當壓敏電阻頻繁動抑制過電壓幅值和吸收釋放浪涌能量而導(dǎo)致性能劣化乃至失效時，本發(fā)明制成的各種結(jié)構(gòu)可在壓敏電阻漏電流低至10毫安時即可啟動失效保護功能(也可在更低漏電流啟動失效保護功能，但會適當減小通流量)；第三，當壓敏電阻承受暫時過電壓時，在壓敏電阻漏電流低于約300毫安的狀態(tài)下，本發(fā)明制成的各種結(jié)構(gòu)可在壓敏電阻擊穿前啟動失效保護功能，如果漏電流更大甚至超過10安培，本發(fā)明制成的各種結(jié)構(gòu)可在壓敏電阻擊穿后迅速啟動失效保護功能；第四，本發(fā)明制成的各種結(jié)構(gòu)可以提高吸收釋放浪涌的能量；


圖1A為本發(fā)明保險絲熔斷前示意圖；圖1B為本發(fā)明保險絲熔斷后示意圖；圖2A為本發(fā)明基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)1的示意圖，其中2A1為正視圖，2A2為俯視圖；圖2B為本發(fā)明基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)2的示意圖，其中2B1為正視圖，2B2為俯視圖；圖3A為本發(fā)明二個引腳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3B為本發(fā)明二個引腳實施例的電路示意圖；圖4A為本發(fā)明三個引腳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4B為本發(fā)明三個引腳實施例的電路示意圖；
圖5為本發(fā)明四個引腳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6A為本發(fā)明壓敏電阻串聯(lián)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6B為本發(fā)明壓敏電阻串聯(lián)實施例的電路示意圖；圖7A為本發(fā)明壓敏電阻并聯(lián)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7B為本發(fā)明壓敏電阻并聯(lián)實施例的電路示意圖；圖8A為本發(fā)明具備報警功能實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8B為本發(fā)明具備報警功能實施例的電路示意圖；圖9本發(fā)明具備啟動備用壓敏電阻實施例的電路示意圖。
其中1.容腔；2.壓敏電阻；3.壓敏電阻引腳；4.合金型溫度保險絲；5.保險絲引腳；6.環(huán)氧樹脂密封料；7.助熔斷劑，8.小容腔，9.常開轉(zhuǎn)常閉或常閉轉(zhuǎn)常開型的具有一定動作溫度特性的報警裝置，10.常開轉(zhuǎn)常閉切換裝置具體實施方式
實施例1如圖2A所示，將壓敏電阻2和合金型溫度保險絲4表面緊鄰，裝設(shè)于容腔1內(nèi)，容腔1內(nèi)裝有合金助熔劑7，再用環(huán)氧樹脂密封料6將容腔1的開口密封，壓敏電阻引腳3和保險絲引腳5設(shè)于容腔1的開口外。當壓敏電阻2因各種因素導(dǎo)致發(fā)熱時，熱量可透過其表層傳遞給周邊的合金助熔劑7，再由合金助熔劑7將熱量傳遞給合金保險絲4，直至合金受熱后熔化并在合金助熔劑7的作用下迅速向兩保險絲引腳5收縮(如圖2)，從而切斷電路，將即將惡化的壓敏電阻2從電路中脫離。
實施例2
如圖2B所示，先將合金型溫度保險絲4和助熔斷劑裝入由陶瓷或其他高導(dǎo)熱高絕緣材料制成的小容腔8內(nèi)，小容腔8口部用環(huán)氧樹脂密封料6密封，小容腔8緊貼著壓敏電阻2的一表面，然后兩者一起置入密閉容腔1中，再用環(huán)氧樹脂密封料6將容腔1的開口密封；因壓敏電阻2各種因素導(dǎo)致發(fā)熱時，熱量可透過其表層傳遞給小容腔8，再由小容腔8將熱量傳遞給合金保險絲4，直至合金受熱后熔化并在合金助熔劑7的作用下迅速向兩保險絲引腳5收縮，從而切斷電路，將即將惡化的壓敏電阻2從電路中脫離。
實施例3如圖3A為本發(fā)明二個引腳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3B為本發(fā)明二個引腳實施例的電路示意圖，在實施例2的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，壓敏電阻2的一個引腳3a與合金型溫度保險絲4的一個引腳5a連接并密閉于容腔內(nèi)；壓敏電阻2的另一個引腳3b和合金型溫度保險絲4的另一個引腳5b分別延伸于容腔外；用環(huán)氧樹脂密封料6將容腔1的開口密封。
實施例4如圖4A為本發(fā)明三個引腳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4B為本發(fā)明三個引腳實施例的電路示意圖，在實施例2的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，壓敏電阻2的兩個引腳3a、3b都延伸于容腔外，其中一個引腳3a與合金型溫度保險絲的一個引腳5a連接，連接點密閉于容腔內(nèi)，；合金型溫度保險絲4的另一個引腳5b延伸于容腔外；用環(huán)氧樹脂密封料6將容腔1的開口密封。
實施例5如圖5為本發(fā)明四個引腳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，在實施例2的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，壓敏電阻2的兩個引腳3a、3b和合金型溫度保險絲4的兩個引腳5a、5b都延伸于容腔外，各引腳間互不連接；用環(huán)氧樹脂密封料6將容腔1的開口密封。
實施例6圖6A為本發(fā)明壓敏電阻串聯(lián)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6B為本發(fā)明壓敏電阻串聯(lián)實施例的電路示意圖，在實施例2的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，容腔內(nèi)設(shè)有兩個壓敏電阻2；合金型溫度保險絲4被夾置于兩個壓敏電阻之中，其兩個引腳5a、5b分別與兩個壓敏電阻的其中一個引腳3a連接，并密閉于容腔內(nèi)；兩個壓敏電阻形成串聯(lián)，它們的另一個引腳分別延伸于容腔外；用環(huán)氧樹脂密封料6將容腔1的開口密封。本實施例可實現(xiàn)使兩個壓敏電壓的疊加，當較高的壓敏電壓需求在單個壓敏電阻難于實現(xiàn)時可有分成兩個較低壓敏電壓的壓敏電阻來共同承擔，同時又具備有失效保護功能。
實施例7圖7A為本發(fā)明壓敏電阻并聯(lián)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7B為本發(fā)明壓敏電阻并聯(lián)實施例的電路示意圖，在實施例2的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，容腔內(nèi)設(shè)有兩個壓敏電阻2，它們的其中一個引腳3a互相連接后，再與被夾置于兩個壓敏電阻之中的合金型溫度保險絲4的一個引腳連接5a，兩個壓敏電阻形成并聯(lián)；壓敏電阻的另兩個引腳3b和合金型溫度保險絲的另一個引腳5b分別延伸于容腔外；用環(huán)氧樹脂密封料6將容腔1的開口密封。本實施例可實現(xiàn)在壓敏電壓不變，加大通流量，同時又具備有失效保護功能。
實施例5和6的原理，還可制成兩個以上的壓敏電阻串聯(lián)或并聯(lián)等。
實施例8圖8A為本發(fā)明具備報警功能實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖8B為本發(fā)明具備報警功能實施例的電路示意圖，在實施例2至7的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，合金型溫度保險絲4旁邊還可以放置一個具有一定動作溫度特性的報警裝置9，分為由常開轉(zhuǎn)常閉或由常閉轉(zhuǎn)常開兩種模式；報警裝置9可使與之連接的指示燈亮或滅，從而起到報警功能；用環(huán)氧樹脂密封料6將容腔1的開口密封。
實施例9如圖9為本發(fā)明具備有啟動備用壓敏電阻實施例的電路示意圖，在實施例2至7的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，合金型溫度保險絲4旁邊還可以放置一個具有一定動作溫度特性而由常開轉(zhuǎn)常閉的裝置10，裝置10可串接另一個備用壓敏電阻(如實施例1至8的結(jié)構(gòu))后并聯(lián)在線路中，從而起到當壓敏電阻2(在線中)的溫度到達指定溫度時，啟動第二只壓敏電阻進入工作狀態(tài)；并且實現(xiàn)多級備用壓敏電阻。實施例8也可和實施例7同時進行。
實施例3至8，當壓敏電阻2因各種因素導(dǎo)致發(fā)熱時，熱量可透過其表層傳遞給由陶瓷或其他高導(dǎo)熱高絕緣材料制成的小容腔8及可透過其引腳傳遞給合金保險絲4，合金助熔劑7，直至合金受熱后熔化并在合金助熔劑7的作用下迅速向兩保險絲引腳5收縮(如圖2)，從而切斷電路，將即將惡化的壓敏電阻2從線路中脫離，熱反應(yīng)速度很快。其結(jié)構(gòu)簡單緊湊。
實施例1至7，壓敏電阻2可采用在燒結(jié)后壓敏電阻裸片上的兩邊銀層焊接上引線3a、3b，并且使用環(huán)氧樹脂粉進行包封后的成品形態(tài)置入密閉容腔內(nèi)和合金型溫度保險絲4相配合；也可采用在燒結(jié)后壓敏電阻裸片上的一邊銀層上先焊上一個圓銅片，再將引線3b焊接在圓銅片上，而另一邊銀層則可作為引腳3a與溫度保險絲5a連接后置入容腔內(nèi)，容腔內(nèi)的封口處和其余空隙部分用環(huán)氧樹脂填封。
權(quán)利要求
1.設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，含壓敏電阻，其特征是壓敏電阻和合金型溫度保險絲設(shè)于一密閉容腔中且表面緊鄰，其引腳延伸于容腔外；容腔內(nèi)裝有合金助熔劑。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是所述的密閉容腔為一帶有開口的容腔，其開口處設(shè)有環(huán)氧樹脂密封料；所述的合金型溫度保險絲為一低熔點合金絲，其兩端設(shè)有引腳。
3.設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，含壓敏電阻，其特征是壓敏電阻和合金型溫度保險絲設(shè)于一密閉容腔中，其引腳延伸于容腔外；合金型溫度保險絲設(shè)于密閉容腔內(nèi)的一小容腔中，小容腔內(nèi)裝有合金助熔劑。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是所述的密閉容腔為一帶有開口的容腔，其開口處設(shè)有環(huán)氧樹脂密封料；所述的合金型溫度保險絲為一低熔點合金絲，其兩端設(shè)有引腳。
5.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是所述的小容腔是陶瓷或其他高導(dǎo)熱高絕緣材料制成的容腔。
6.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是合金型溫度保險絲的一個引腳和相鄰的壓敏電阻的一個引腳連接并密閉于容腔內(nèi)；壓敏電阻和合金型溫度保險絲的另一個引腳分別延伸于容腔外。
7.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是壓敏電阻的兩個引腳都延伸于容腔外，其中鄰近溫度保險絲的一個引腳與合金型溫度保險絲的一個引腳連接；連接點密閉于容腔內(nèi)，；合金型溫度保險絲的另一個引腳延伸于容腔外。
8.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是壓敏電阻和合金型溫度保險絲的兩個引腳都延伸于容腔外，各引腳間互不連接。
9.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是容腔內(nèi)設(shè)有兩個壓敏電阻；被夾置于兩個壓敏電阻之中的合金型溫度保險絲的兩個引腳分別與相鄰的兩個壓敏電阻的各一個引腳連接，并密閉于容腔內(nèi)；兩個壓敏電阻形成串聯(lián)，它們的另一個引腳分別延伸于容腔外。
10.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是容腔內(nèi)設(shè)有兩個壓敏電阻，它們的相對面的各一個引腳互相連接后，再與合金型溫度保險絲的一個引腳連接，兩個壓敏電阻形成并聯(lián)；溫度保險絲被夾置于兩個壓敏電阻之中，壓敏電阻的另兩個引腳和合金型溫度保險絲的另一個引腳分別延伸于容腔外。
11.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是所述的容腔內(nèi)合金型溫度保險絲旁邊還可以放置一個具有一定動作溫度特性的報警裝置，分為由常開轉(zhuǎn)常閉或由常閉轉(zhuǎn)常開兩種模式；
12.如權(quán)利要求3所述的設(shè)有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，其特征是所述的容腔內(nèi)合金型溫度保險絲旁邊還可以放置一個具有動作溫度特性的由常開轉(zhuǎn)常閉的裝置，此裝置串接另一個備用壓敏電阻后并聯(lián)在線路中。
全文摘要
本發(fā)明旨在提出一種帶有合金型溫度保險絲的壓敏電阻，含壓敏電阻，其特征是壓敏電阻和合金型溫度保險絲設(shè)于一密閉容腔中且表面緊鄰，其引腳延伸于容腔外；容腔內(nèi)裝有合金助熔斷劑。本發(fā)明將壓敏電阻和溫度保險絲制成一體，使用時安裝方便簡單。壓敏電阻和溫度保險絲表面緊鄰，且有合金助熔斷劑的作用，可使熔化的合金迅速向兩引腳收縮成球，熱反應(yīng)速度快。本發(fā)明可根據(jù)不同需要，選用不同熔點，不同尺寸的合金，配合不同通流量的壓敏電阻，制成各種規(guī)格的自帶失效保護的壓敏電阻，適用范圍很廣。
文檔編號H01C7/112GK1953109SQ200510118249
公開日2007年4月25日 申請日期2005年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月21日
發(fā)明者徐忠厚 申請人:徐忠厚