阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了一種阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置。本發(fā)明的復(fù)合保護(hù)裝置,將電阻組件形成為一種結(jié)構(gòu)物形狀,因此提高了電阻組件的耐用性,且能夠有利于適用自動(dòng)化的表面安裝技術(shù),且當(dāng)熔化組件被熔斷時(shí)可充分地確保絕緣距離。
【背景技術(shù)】
[0002]單向(non-return)保護(hù)裝置的工作原理是通過(guò)檢測(cè)被保護(hù)設(shè)備因過(guò)電流而引起的過(guò)熱現(xiàn)象,或者感應(yīng)周邊穩(wěn)定的異常過(guò)熱現(xiàn)象來(lái)被驅(qū)動(dòng)。該裝置為了維持設(shè)備的穩(wěn)定性,在預(yù)定的穩(wěn)定下被驅(qū)動(dòng)以阻斷電路檢測(cè)。舉例來(lái)說(shuō),有一種保護(hù)裝置,其通過(guò)用于檢測(cè)設(shè)備異常狀態(tài)的電流信號(hào)來(lái)加熱電阻,并通過(guò)所產(chǎn)生的熱來(lái)操作保險(xiǎn)絲單元。在包括保護(hù)裝置的鋰離子二次電池之中,其中包括位于陶瓷基板上并在異常狀態(tài)產(chǎn)生熱量的電阻并使用膜電阻,保護(hù)裝置可以防止性能退化或因過(guò)充電模式下的電極的表面上形成的枝晶點(diǎn)火,或可以防止電池在充電模式被充電到超過(guò)一個(gè)預(yù)定的電壓。
[0003]韓國(guó)公開專利10-2001-0006916公開了一種保護(hù)裝置,在基板上設(shè)置有低熔點(diǎn)金屬體電極和加熱組件;在低熔點(diǎn)金屬體電極和加熱組件上直接形成有低熔點(diǎn)金屬體;在低熔點(diǎn)金屬上形成有由固體助熔劑構(gòu)成的內(nèi)部密封件以避免低熔點(diǎn)金屬體表面氧化;以及在內(nèi)部密封件外側(cè)形成有外部密封件或蓋體以避免低熔點(diǎn)金屬體熔斷時(shí)熔融材料泄漏到保護(hù)組件的外部。
[0004]圖13a和圖13b是在現(xiàn)有的電阻(加熱組件)上面形成有熔化組件(熔點(diǎn)低的金屬體)的保護(hù)裝置的俯視圖和剖視圖。圖14是一張照片,顯示當(dāng)過(guò)電壓施加到現(xiàn)有的保護(hù)裝置時(shí)熔化組件被熔斷的狀態(tài)。
[0005]參考圖13a和圖13b,現(xiàn)有的保護(hù)裝置包括:陶瓷基板I ;形成在陶瓷基板I上的糊型電阻2 ;絕緣器3,保險(xiǎn)絲端子4,熔化組件5和外殼6依序?qū)盈B在電阻2上。保險(xiǎn)絲端子4包括連接至電阻端子8的連接部4a。
[0006]當(dāng)電流流經(jīng)所述電阻時(shí),在電阻上產(chǎn)生的熱量通過(guò)與保險(xiǎn)絲端子連接的電阻端子而被消散。即,熔化組件無(wú)法均勻地供應(yīng)從電阻產(chǎn)生的熱量,從而使得相對(duì)較少的熱量施加到與連接部4a相近的區(qū)域。
[0007]因此,如圖14所示,當(dāng)熔化組件5被熔斷時(shí),熔化組件兩側(cè)的熔化表面是不均勻的,因此與連接部相近的區(qū)域的絕緣距離非常小,從而導(dǎo)致絕緣穩(wěn)定性下降。
[0008]此外,現(xiàn)有的保護(hù)裝置的電阻,其涂料是由無(wú)機(jī)粘合劑或有機(jī)粘合劑形成的涂層形成,從而降低了耐久性,并沒有表現(xiàn)出足夠的時(shí)間滯后特性,以便使用在高電壓環(huán)境下。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]因此,鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置,其中電阻組件被形成為一種結(jié)構(gòu)物形狀,因此提高了電阻組件的耐用性,且有利于適用自動(dòng)化表面安裝技術(shù)。
[0010]本發(fā)明同時(shí)提供一種阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置,其中多個(gè)電阻組件串聯(lián)連接在以熔化組件為基準(zhǔn)的兩側(cè),當(dāng)熔化組件被熔斷時(shí)可充分確保絕緣距離。
[0011]本發(fā)明同時(shí)提供一種阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置,其中電阻組件和熔化組件彼此間隔開來(lái),從而避免電阻在參考電壓下被熔斷。
[0012]根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明提供一種阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置,包括:熔化組件,連接至形成在主電路上的第一端子與第二端子,用于當(dāng)過(guò)電流施加于該主電路時(shí)被熔斷;電阻組件,連接至電阻端子,其中該電阻端子連接至該熔化組件;以及切換裝置,連接至保護(hù)電路,當(dāng)施加有參考電壓時(shí)用于控制電流流向該電流端子,當(dāng)施加有超過(guò)參考電壓的電壓時(shí)用于控制電流流向該電阻端子,其中該第一端子與該第二端子以及該電阻端子彼此隔開地一并配置在同一平面上,當(dāng)施加有超過(guò)該參考電壓的電壓時(shí)該熔化組件被該電阻組件產(chǎn)生的熱熔斷。
[0013]本發(fā)明的阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的電阻組件為多個(gè),并且并聯(lián)連接。
[0014]本發(fā)明的阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的電阻組件包括分設(shè)在以熔化組件為基準(zhǔn)的兩側(cè)且彼此串聯(lián)連接的第一電阻組件與第二電阻組件。
[0015]本發(fā)明的阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的第一端子和第二端子之間設(shè)置有連接端子,該連接端子與第一電阻組件、第二電阻組件連接;絕緣層和導(dǎo)電層依序?qū)盈B在該連接端子上,且第一電阻組件和第二電阻組件與熔化組件一并設(shè)置在導(dǎo)電層上。
[0016]本發(fā)明的阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的該第一電阻組件、第二電阻組件分別與第三端子、第四端子連接,該導(dǎo)電層的一端部與該第三端子連接,并且另一端部與該第四端子連接被阻斷,當(dāng)切換裝置被導(dǎo)通的時(shí)候,流經(jīng)該主電路的電流依序流向該熔化組件、導(dǎo)電層、第三端子、第一電阻組件、連接端子、第二電阻組件和第四端子。
[0017]本發(fā)明的阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的該電阻組件包括:由陶瓷材料構(gòu)成的陶瓷電阻組件;端子部,形成在該陶瓷電阻組件的兩端;以及電阻層,形成在該陶瓷電阻組件的外周面。
[0018]本發(fā)明的阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的熔化組件具有環(huán)狀外形。
[0019]本發(fā)明的阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的其中該切換裝置包括:晶體管;以及控制部,當(dāng)施加有高于參考電壓的電壓時(shí),施加用于導(dǎo)通該晶體管的控制信號(hào),從而控制電流流向該電阻組件。
[0020]本發(fā)明的阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的其中該電阻組件包括:絕緣罩,圍繞該電阻組件的外周面,其中在該絕緣罩中僅朝向該熔化組件的方向被開口,從而使得在該電阻組件產(chǎn)生的熱集中到該熔化組件。
[0021]因此,根據(jù)如上所述的本發(fā)明的一種阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置,其中電阻組件被形成為一種構(gòu)造物,因此提高了電阻組件的耐用性,且有利于適用自動(dòng)化表面安裝技術(shù)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一種阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置,其中多個(gè)電阻組件串聯(lián)連接在以熔化組件為基準(zhǔn)的兩側(cè),當(dāng)熔化組件被熔斷時(shí)可充分確保絕緣距離。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一種阻止異常狀態(tài)的電流及電壓的復(fù)合保護(hù)裝置,其中電阻組件和熔化組件彼此間隔開來(lái),從而避免電阻在參考電壓下被熔斷。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明的用于阻止異常狀態(tài)的電流和電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的電路圖;
[0025]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例復(fù)合保護(hù)裝置的平面圖;
[0026]圖3a和圖3b是本發(fā)明第一實(shí)施例復(fù)合保護(hù)裝置的立體圖和展開圖;
[0027]圖4是本發(fā)明的電阻組件的剖視圖;
[0028]圖5a和圖5b是一個(gè)電路圖和平面圖,其中顯示過(guò)電流提供到主電路時(shí),熔化組件被熔斷的情況;
[0029]圖5c是一張照片,其中顯示供應(yīng)過(guò)電流使得熔化組件被熔斷的情況;
[0030]圖6a和圖6b是一個(gè)電路圖和平面圖,其中顯示熔化組件被熔斷;圖6c是一張照片,其中顯示過(guò)電流施加到熔化組件時(shí),熔化組件被熔斷的情況;
[0031]圖7是如圖3a所示的本發(fā)明的第一實(shí)施例復(fù)合保護(hù)裝置的A-A的剖視圖;
[0032]圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例阻止異常狀態(tài)的電流和電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的俯視圖;
[0033]圖9是本發(fā)明第二實(shí)施例阻止異常狀態(tài)的電流和電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的剖視圖;
[0034]圖10是本發(fā)明第三實(shí)施例阻止異常狀態(tài)的電流和電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的剖視圖;
[0035]圖11是本發(fā)明第四實(shí)施例阻止異常狀態(tài)的電流和電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的平面圖;
[0036]圖12a和圖12b是本發(fā)明第四實(shí)施例復(fù)合保護(hù)裝置的立體圖和分解透視圖;
[0037]圖13a和圖13b是現(xiàn)有的保護(hù)裝置的俯視圖和剖視圖,包括電阻(加熱組件)上的熔化組件(熔點(diǎn)低的金屬體);以及
[0038]圖14是一張照片,顯示當(dāng)過(guò)電壓施加到現(xiàn)有的保護(hù)裝置,熔化組件被熔斷的狀
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[0039]主要部件附圖標(biāo)記:
[0040]10熔化組件
[0041]11前端區(qū)域
[0042]13后端區(qū)域
[0043]20電阻組件
[0044]21陶瓷電阻組件
[0045]22電阻層
[0046]23端子部
[0047]24鍍層
[0048]25絕緣罩
[0049]30切換裝置
[0050]31晶體管
[0051]32二極管
[0052]33控制部
[0053]40連接端子
[0054]41絕緣層
[0055]42導(dǎo)電層
[0056]50第一端子
[0057]50a第二端子
[0058]55第三端子
[0059]55a第四端子
[0060]60電阻端子
【具體實(shí)施方式】
[0061 ] 以下,將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
[0062]當(dāng)相關(guān)技術(shù)的詳細(xì)描述可能會(huì)不必要地模糊本發(fā)明的主題事項(xiàng)時(shí),其描述將被省略。此外,后續(xù)將要使用的術(shù)語(yǔ)已經(jīng)考慮到了本發(fā)明的功能而被定義的術(shù)語(yǔ),其解釋可能會(huì)因?yàn)槭褂谜?,使用者的目的或判例而有所不同。因此,每個(gè)術(shù)語(yǔ)的含義應(yīng)當(dāng)基于本說(shuō)明書公開的全部?jī)?nèi)容加以解釋。
[0063]圖1是本發(fā)明的用于阻止異常狀態(tài)的電流和電壓的復(fù)合保護(hù)裝置的電路圖。
[0064]參考圖1,阻止異常狀態(tài)的電流和電壓的復(fù)合保護(hù)裝置(在下文中稱其為復(fù)合保護(hù)裝置)通過(guò)連接至主電路的熔化組件10的熔斷,在異常狀態(tài)下保護(hù)連接至主電路的裝置。
[0065]首先,能夠適用復(fù)合保護(hù)裝置的主電路在類型上沒有特別的限制,例如,其可以是用于對(duì)可攜式二次電池進(jìn)行充電的電路。因此,將對(duì)可攜式二次電池進(jìn)行充電的電路上適用復(fù)合保護(hù)裝置的情形作為實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0066]在復(fù)合保護(hù)裝置上相互連接有熔化組件10、和電源、充電器。
[0067]保護(hù)電路并聯(lián)連接于電源端子和充電器之間,用于感應(yīng)超過(guò)參考電壓的電壓被施加的情形,以保護(hù)充電器。具體來(lái)說(shuō),保護(hù)電路可以包括:多個(gè)電阻組件20,串聯(lián)連接于熔化組件10 ;以及切換裝置30,連接于電阻組件20。
[0068]作為示例性實(shí)施例切換裝置30可以包括:二極管32、晶體管31以及控制部33,用于當(dāng)所施加的電壓超過(guò)或低于參考電壓時(shí)施加用于開啟晶體管31的控制信號(hào),從而控制電流流向電阻組件20,但本發(fā)明并不限于此。
[0069]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例復(fù)合保護(hù)裝置的平面圖;圖3a和圖3b是本發(fā)明第一實(shí)施例復(fù)合保護(hù)裝置的立體圖和展開圖。
[0070]參考圖2和圖3b,本發(fā)明的復(fù)合保護(hù)裝置主要包括:熔化組件10,電阻組件20 (即,第一電阻組件20和第二電阻組件20a),和切換裝置30。
[0071 ] 本發(fā)明的熔化組件10連接到形成在主電路上的第一端子50和第二端子50a,當(dāng)過(guò)電流施加于