專利名稱:一種加熱器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于儀器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種加熱器件。
背景技術(shù):
通常電阻式加熱元件是由一個(gè)連續(xù)的帶有一定電阻值的導(dǎo)體構(gòu)成,當(dāng)電流通過導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體整體產(chǎn)熱。以常見的平面式的加熱器件導(dǎo)熱膜為例,電導(dǎo)體夾在兩層耐熱的高分子聚合物(亞胺膜/硅橡膠)中。由于電導(dǎo)體的電阻率很小,為了達(dá)到一定的總電阻值,導(dǎo)體的截面積要小,總長度要長。通常將金屬薄膜制做成多道彎折的復(fù)雜形狀;如果用電阻率高的導(dǎo)體,導(dǎo)體外形可以做的簡單,但還是無法避免成本高的缺點(diǎn)。加工成型后,電阻的阻值分布是由它的幾何尺寸決定,設(shè)計(jì)完成后即定型,電性能不能再改變。也就是說,一旦制作完成就不能調(diào)整。另外,也有將整根電阻絲包裹在絕熱的瓷套管內(nèi),再將套管固定在被加熱的器件上,這種方法的材料成本和安裝成本都較高。此種方法只能通過改變套管的安裝位置,實(shí)現(xiàn)有效的熱功率分布和調(diào)整,缺少細(xì)微調(diào)整熱功率分布的靈活性,并且生產(chǎn)過程中需要按照規(guī)定的設(shè)計(jì)要求來制作模具,生產(chǎn)成本也較高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種加熱器件,能夠降低生產(chǎn)成本的同時(shí),有效的實(shí)現(xiàn)熱功率分布和調(diào)整。本實(shí)用新型提供一種加熱器件,包括殼體,印刷電路板,以及至少兩個(gè)以上電阻;其中,所述電阻并聯(lián)設(shè)置于所述印刷電路板上,并封裝于所述殼體內(nèi)。優(yōu)選地,進(jìn)一步包括傳感器,設(shè)置于所述玻璃纖維板上方。優(yōu)選地,所述傳感器包括第一傳感器和第二傳感器;所述第一傳感器位于所述玻璃纖維板的中間位置;所述第二傳感器位于所述玻璃纖維板的邊緣位置。優(yōu)選地,位于所述印刷電路板邊緣位置的所述電阻的阻值小于,位于所述印刷電路板中央位置的所述電阻的阻值。優(yōu)選地,位于所述印刷電路板邊緣位置的所述電阻密度大于位于所述印刷電路板中央位置的所述電阻密度。優(yōu)選地,進(jìn)一步包括玻璃纖維板,固定于所述板印刷電路板上方。優(yōu)選地,所述傳感器設(shè)置于所述玻璃纖維板上。優(yōu)選地,所述電阻為離散型的貼片電阻。優(yōu)選地,所述印刷電路板為鋁基板印刷電路板或柔性印刷電路板。本實(shí)用新型通過將至少兩個(gè)以上的電阻并聯(lián)分散的焊接于印刷電路板上,并封裝于殼體內(nèi),來取代現(xiàn)有技術(shù)中的連續(xù)的電阻絲,電阻膜,進(jìn)而構(gòu)成了一個(gè)加熱器件。由于印刷電路板的成本和小型電阻的成本很低,該加熱器件的制作成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于由連續(xù)的電阻絲、電阻膜制成的加熱器件。本實(shí)用新型選擇電阻,升溫范圍非常廣。因此,較之本實(shí)用新型較之其他加熱器件,有控溫靈活,升溫范圍廣的優(yōu)勢。最后,本實(shí)用新型是以印刷電路板為基礎(chǔ),較之其他加熱器件,還有以下優(yōu)勢制作完成后,印刷電路板可根據(jù)需要裁剪成各種形狀;鋁基板導(dǎo)熱更均勻、快速。如果需要有柔性和彈性,可用柔性印刷電路板;由于以印刷電路板為基礎(chǔ),溫度傳感元件、控制元件均可能與加熱元件為一體。也就是說,控制和感溫電路與加熱器件可以合為一體。
圖1是本實(shí)用新型的俯視平面圖;圖2是本實(shí)用新型的縱向剖視圖。圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例1、2、3的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型的實(shí)施例1、2、3縱向剖視圖。圖中1-保溫罩2-A1傳感器3-A2傳感器4_鋁基板5_玻璃纖維板6_電阻
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 :在此實(shí)施例中,用59個(gè)Ik的電阻,均勻的分布在120mmx80mm的平面上。鋁基板印刷電路板見圖1。電阻全為并聯(lián),其總阻值為16.9歐姆,實(shí)測為17.6歐姆,電流實(shí)測為
O.55安培。將加熱鋁基板安置于一個(gè)保溫罩中,(如圖2所示)放置于一個(gè)水平的桌面上,溫度傳感器通過一個(gè)玻璃纖維板固定在鋁基板的上方,距離鋁基板的平面10mm。在xy坐標(biāo)中,中心測試點(diǎn)為Al (0,0),邊緣測試點(diǎn)為A2 (55,35)。接上12V直流電源20分鐘后,測試點(diǎn)的溫度達(dá)到穩(wěn)定值,實(shí)測溫度如下-M溫度58. 30C ;A2溫度52. 4°C ;環(huán)境溫度21°C。此實(shí)施例1說明通過焊接在印刷電路板上電阻的方式,可以實(shí)現(xiàn)平板加熱元件的功能。此方式所采用的貼片電阻為標(biāo)準(zhǔn)器件,價(jià)格低廉,質(zhì)量穩(wěn)定。貼片焊接工藝為成熟的標(biāo)準(zhǔn)工藝,簡單成本低,容易手工焊接,也容易實(shí)現(xiàn)自動化焊接。因此,較之其他加熱器件,有成本低,制作容易的優(yōu)勢。實(shí)施例2在此實(shí)施例中,用59個(gè)2k的電阻,均勻的分布在120mmx80mm的平面上。印刷電路板見圖1。其它安裝測試條件與實(shí)例一相同。測試結(jié)果為其總阻值為33. 9歐姆,實(shí)測為33. 9歐姆,電流實(shí)測為O. 27安培。實(shí)測溫度如下A1溫度39. 8°C ;A2溫度36. 7V ;環(huán)境溫度21°C。此實(shí)例2說明,用同樣電路板,轉(zhuǎn)變電阻后會改變電熱的性能。此方式僅改變了貼片電阻的阻值,便改變了其加熱性能。較之其他制作復(fù)雜、一旦定型后無法改變加熱性能的加熱器件,具有控溫靈活的優(yōu)勢。實(shí)施例3在此實(shí)施例中,有59個(gè)電阻,周邊兩圈的分散電阻值為lk,中部的分散電阻值為2k。其它安裝測試條件與實(shí)例一相同。測試結(jié)果為其總阻值為23. 8歐姆,實(shí)測為25. 4歐姆,電流實(shí)測為O. 43安培。實(shí)測溫度如下A1溫度45. 7V ;A2溫度39. 2V ;環(huán)境溫度
21。。。[0029]此實(shí)例3說明,通過改變電阻值在電路板上的分布,來改變電路板熱功率的分布。此方式僅改變了貼片電阻的分布方式,便改變了其加熱性能。較之其他制作復(fù)雜、一旦定型后無法改變加熱性能的加熱器件,具有控溫靈活的優(yōu)勢。本實(shí)用新型通過將多個(gè)小型的電阻分散焊接在印刷電路板上(如圖1所示),來取代連續(xù)的電阻絲,電阻膜,構(gòu)成了一個(gè)加熱器件。由于印刷電路板的成本和小型電阻的成本很低,該加熱器件的制作成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于由連續(xù)的電阻絲、電阻膜制成的加熱器件。本實(shí)用新型采用的電阻為離散型的貼片電阻,為標(biāo)準(zhǔn)器件,價(jià)格低廉,質(zhì)量穩(wěn)定。貼片焊接工藝為成熟的標(biāo)準(zhǔn)工藝,簡單成本低,容易手工焊接,也容易實(shí)現(xiàn)自動化焊接。本實(shí)用新型通過設(shè)置于印刷電路板上電阻的密度可容納很高的離散電阻安放密度,印刷電路板的生產(chǎn)工藝也為最常用的標(biāo)準(zhǔn)工藝,廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品領(lǐng)域,易于批量生產(chǎn)。因此,本實(shí)用新型較之其他加熱器件,有成本低,制作容易的優(yōu)勢。其次,印刷電路板制成后,印刷電路板的總電阻值可以通過改變小型電阻的阻值或者小型電阻的密度來改變。舉例說,用30個(gè)300歐姆的電阻并聯(lián),可達(dá)到10歐姆的總電阻值;如果選用600歐姆的電阻,總阻值則變?yōu)?0歐姆。更重要的是,印刷電路板上的功率分布可以通過改變不同位置小型電阻的阻值或者小型電阻的安裝密度來改變。舉例說,將阻值小的電阻分布在加熱片的四周,而大阻值電阻分布在加熱片中部。這樣做出來的加熱片,四周加熱功率大,中間加熱功率小。如果是用同樣阻值的電阻,在加熱片四周安放的密度較高,而中部較低,也能實(shí)現(xiàn)四周加熱功率高,中部加熱功率低的加熱板。使用電阻膜制成的加熱器件,如果需要電阻值高的話,電阻膜的曲折會非常復(fù)雜,并且升高范圍有限。上述實(shí)施例和附圖只是本實(shí)用新型的舉例,并非用于限定本實(shí)用新型,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),各種替換、變化和修改都是可能的。因此,本發(fā)明本實(shí)用新型的保護(hù)范圍視權(quán)利要求范圍所界定。
權(quán)利要求1.一種加熱器件,其特征是,包括:殼體,印刷電路板,以及至少兩個(gè)以上電阻;其中,所述電阻并聯(lián)設(shè)置于所述印刷電路板上,并封裝于所述殼體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器件,其特征是,進(jìn)一步包括:傳感器,設(shè)置于所述印刷電路板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加熱器件,其特征是,所述傳感器包括:第一傳感器和第二傳感器;所述第一傳感器位于所述印刷電路板的中心位置;所述第二傳感器位于所述印刷電路板的邊緣位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱器件,其特征是,所述印刷電路板邊緣位置的所述電阻的阻值小于所述印刷電路板中央位置的所述電阻的阻值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加熱器件,其特征是,位于所述印刷電路板邊緣位置的所述電阻密度大于位于所述印刷電路板中央位置的所述電阻密度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加熱器件,其特征是,進(jìn)一步包括:玻璃纖維板,固定于所述板印刷電路板上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的加熱器件,其特征是,所述傳感器設(shè)置于所述玻璃纖維板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱器件,其特征是,所述電阻為離散型的貼片電阻。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加熱器件,其特征是,所述印刷電路板為鋁基板印刷電路板或柔性印刷電路板。`
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種加熱器件,包括殼體,印刷電路板,以及至少兩個(gè)以上電阻;其中,所述電阻并聯(lián)設(shè)置于所述印刷電路板上,并封裝于所述殼體內(nèi);由于印刷電路板的成本和小型電阻的成本很低,該加熱器件的制作成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于由連續(xù)的電阻絲、電阻膜制成的加熱器件。因此,本實(shí)用新型提供的一種加熱器件有效的降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號H05B3/06GK202918519SQ201220041108
公開日2013年5月1日 申請日期2012年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月9日
發(fā)明者李響 申請人:卡尤迪生物科技(北京)有限公司