帶有保護外殼的過電流保護元件制造技術

本發明專利技術公開一種帶有保護外殼的過電流保護元件，包含：(a)?至少一個PTC熱敏電阻，由具有電阻正溫度效應的芯片和導電部件組成；(b)?至少一個保護外殼，覆蓋在所述的PTC熱敏電阻外面，且該外殼的內部空間大于所述的PTC熱敏電阻，使保護外殼不會與PTC熱敏電阻的具有電阻正溫度效應的芯片接觸。本發明專利技術因在PTC熱敏電阻之外加了保護外殼，可以防止PTC熱敏電阻受如擠壓、注塑等的外力作用而不能及時保護或誤保護；同時，保護外殼內部空間大于PTC熱敏電阻，確保PTC熱敏電阻始終有足夠的膨脹空間，使得該過電流保護元件可以在裝配條件更復雜的領域上應用。

Overcurrent protective element with protective housing

The invention discloses a protection overcurrent protection element, the shell comprises: (a) at least a PTC thermistor, which consists of resistance positive temperature effect of chip and conductive parts; (b) at least a protective shell, PTC thermistor covered in the thermistor and PTC. The interior space of the housing is larger than that of the shell and the protection, not the PTC thermistor with positive temperature effect chip contact resistance. The invention and the protective shell outside the PTC thermistor, PTC thermistor can prevent external force such as extrusion and injection molding and not timely protection or error protection; at the same time, the protection of the interior space of the enclosure is greater than the PTC thermistor, ensure that the PTC thermistor has enough space for expansion, the overcurrent protection element can more complex applications in the field of assembly conditions.

【技術實現步驟摘要】
帶有保護外殼的過電流保護元件
本專利技術涉及一種過電流保護元件，尤其是帶有保護外殼的PTC熱敏電阻。
技術介紹
PTC熱敏電阻具有對溫度變化反應敏銳的特性，在電路中正常溫度下可維持較低的電阻值，而當電路中發生過電流或過高溫現象時，其電阻會瞬間增加到一高阻值，使電路處于斷路狀態，以達到保護電路元件的目的。PTC熱敏電阻以回流焊、電阻焊或激光焊的方式連接到電路中，操作方便，適合自動化操作。因此，此類過電流保護元件在電子線路中被廣泛應用。PTC熱敏電阻主要有SMD型、條狀引腳型、SMT型和插件型四種結構，其過電流和過溫保護功能是由具有電阻正溫度效應的芯片實現。當電路中發生過電流時，具有電阻正溫度效應的芯片發熱量大于散熱量，發生膨脹，PTC熱敏電阻進入高阻狀態。如PTC熱敏電阻受外界應力作用或周圍空間限制，不能發生膨脹，則其無法進入高阻狀態，不能達到過電流保護的目的。SMD型PTC熱敏電阻如圖1所示隨著電子產品的功能多元化，電子元件的安裝工藝也日益復雜，這需要過電流保護元件可以經受復雜的安裝工藝和惡劣的使用環境。為了解決外界應力及注塑形成的空間限制對過電流保護元件帶來不良影響，需要對過電流保護元件的保護提出改進。
技術實現思路
本專利技術的目的在于：提供一種帶有保護外殼的過電流保護元件，以保護具有電阻正溫度效應的芯片免受外界應力作用。本專利技術目的通過下述方案實現：一種帶有保護外殼的過電流保護元件，包含：(a)至少一個PTC熱敏電阻，由具有電阻正溫度效應的芯片和導電部件組成；(b)至少一個保護外殼，覆蓋在所述的PTC熱敏電阻外面，且該外殼的內部空間大于所述的PTC熱敏電阻，使保護外殼不會與PTC熱敏電阻的具有電阻正溫度效應的芯片接觸。所述的PTC熱敏電阻可以是SMD型、條狀引腳型、SMT型或插件型其中的任一種。本專利技術提供了一種可抵抗外力作用的保護外殼，同時保護外殼內部有足夠PTC熱敏電阻膨脹的空間，使得該過電流保護元件可以在有注塑等安裝工藝的電路中仍然保持良好性能。在上述方案基礎上，所述的保護外殼設有部分區域缺口，所述的PTC熱敏電阻與外電路電氣連接的方式為導電部件從缺口延伸出去和/或外電路電極從缺口伸入的其中一種或兩種組合。在上述方案基礎上，所述的導電部件形狀是點狀，線狀、帶狀、層片狀、柱狀、全圓通孔、半圓通孔、弧形通孔、盲孔、其他不規則形狀或它們的組合體。在上述方案基礎上，所述的PTC熱敏電阻可在其具有電阻正溫度效應的芯片的裸露位置涂覆聚合物包覆層。在上述方案基礎上，所述的保護外殼可以在內壁延伸出支撐桿或凸臺。在上述方案的基礎上，所述的保護外殼與導電部件或者PCB保護板一并構成封閉腔體，所述的PTC熱敏電阻位于封閉腔體內。所述的保護外殼是熔點或軟化溫度在150℃以上的塑料、金屬材料、陶瓷材料的一種或任意二種以上的組合，所述的保護外殼厚度介于0.1~5mm。保護外殼材料采用塑料件時，優選熔點或軟化溫度在230℃以上，更優選為250℃以上。當保護外殼的材料為金屬時，保護外殼與PTC熱敏電阻的導電部件不直接接觸。本專利技術的過電流保護元件可以按如下方法進行制備：聚合物基材和導電填料共混組成高分子芯材，此高分子芯材與兩邊的金屬電極片緊密貼合，形成復合材料的片材。該片材可以通過蝕刻、層壓、鉆孔、沉銅、鍍錫和劃片等一系列PCB工藝加工成表面貼裝（SMD）型PTC熱敏電阻；也可以分割成規則尺寸，連接帶狀金屬引腳加工成條狀引腳型或SMT型PTC熱敏電阻，或連接導電金屬線加工成插件型PTC熱敏電阻。保護外殼是以注塑、鑄造、燒結、粘接其中的一種或數種組合的成型方式制成。保護外殼可以先與PTC熱敏電阻組合形成一個整體，再進行使用；也可以在PTC熱敏電阻安裝加入PCB保護板，通過與PCB保護板連接達到與PTC熱敏電阻組合，并達到保護位于其內部的PTC熱敏電阻的目的。本專利技術優越性在于：因在PTC熱敏電阻之外加了保護外殼，可以防止PTC熱敏電阻受如擠壓、注塑等的外力作用而不能及時保護或誤保護；同時，保護外殼內部空間大于PTC熱敏電阻，確保PTC熱敏電阻始終有足夠的膨脹空間，使得該過電流保護元件可以在裝配條件更復雜的領域上應用。附圖說明圖1SMD型PTC熱敏電阻的剖面結構示意圖；圖2實施例1的過電流保護元件的剖面結構示意視圖；圖3具有兩面開口的保護外殼的SMD型PTC熱敏電阻的三維結構示意圖；圖4具有三面開口且其中開口面無相互平行的保護外殼的SMD型PTC熱敏電阻的三維結構示意圖；圖5具有三面開口且其中有兩個開口面相互平行的保護外殼的SMD型PTC熱敏電阻的三維結構示意圖；圖6帶有保護外殼的條狀引腳型PTC熱敏電阻的剖視示意圖；圖7帶有保護外殼的插件型PTC熱敏電阻的剖視示意圖；附圖標號說明10——具有電阻正溫度效應的芯片；11——高分子芯材；12，13——上、下金屬電極片；14、15——上、下絕緣層；16——金屬箔片；17a、17b——上端電極一、二；18a、18b——下端電極一、二；19——條狀引腳；20——金屬引線；21、21’、21’’、21’’’、21’’’’、21’’’’’——保護外殼；22、22’、22’’——-保護外殼內壁延伸出的支撐桿或凸臺；23、23’、23’’——具有粘結性的媒介。具體實施方式以下通過具體的優選實施例對本專利技術作進一步的詳細說明。實施例1一種SMD型PTC熱敏電阻如圖1所示，聚合物基材和導電填料組成的高分子芯材與兩邊的金屬電極片緊密貼合，形成復合材料的片材。此片材經過一系列PCB工藝制備成SMD型PTC熱敏電阻，具有電阻正溫度效應的芯片10包括高分子芯材11和上、下金屬電極片12，13，在上、下金屬電極片12，13的上表面和下表面有上、下絕緣層14、15，金屬箔片16，以及上端電極一、二17a、17b；下端電極一、二18a、18b。如圖2所示，一個保護外殼21蓋在所述的SMD型PTC熱敏電阻外面，且該保護外殼21的內部空間大于所述的SMD型PTC熱敏電阻，使保護外殼21與SMD型PTC熱敏電阻的具有電阻正溫度效應的芯片接觸。本實施例PTC熱敏電阻外面加一個僅有下面開口的保護外殼21，該SMD型PTC熱敏電阻的下端電極一、二18a、18b位于開口處，保護外殼21內壁設有延伸出的支撐桿或凸臺22，直接與SMD型PTC熱敏電阻的端電極之間通過具有粘結性的媒介23連接，具有粘結性的媒介23為膠水或雙面膠等。保護外殼21下表面始終高于SMD型PTC熱敏電阻下端端電極一、二18a，18b，但前者應盡可能與后者趨于水平。本實施例的過電流保護元件焊接到PCB保護板上之后，若受到壓力作用，保護外殼可以小幅向下移動至接觸PCB保護板；此時，保護外殼21僅對位于PTC熱敏電阻兩端的上端電極一、二17a，17b施加一定的力，而不影響PTC熱敏電阻占絕大部分的中間位置的膨脹。若支撐桿或凸臺與該PTC熱敏電阻端電極之間以雙面膠等具有彈性的媒介連接，則保護外殼對PTC熱敏電阻的端電極施加的力更小。同時，可以用熱固化膠水或UV固化膠水將保護外殼21與PCB保護板粘結形成封閉空間；此時，即使PCB保護板要經過注塑工藝，注塑料亦不會流到PTC熱敏電阻與保護外殼之間，從而使得PTC熱敏電阻上方仍有足夠的膨脹空間，可正常工作不受影響。實施例2本本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種帶有保護外殼的過電流保護元件，其特征在于包含：(a)?至少一個PTC熱敏電阻，由具有電阻正溫度效應的芯片和導電部件組成；(b)?至少一個保護外殼，覆蓋在所述的PTC熱敏電阻外面，且該外殼的內部空間大于所述的PTC熱敏電阻，使保護外殼不會與PTC熱敏電阻的具有電阻正溫度效應的芯片接觸。

【技術特征摘要】
1.一種帶有保護外殼的過電流保護元件，其特征在于包含：(a)至少一個PTC熱敏電阻，由具有電阻正溫度效應的芯片和導電部件組成；(b)至少一個保護外殼，覆蓋在所述的PTC熱敏電阻外面，且該外殼的內部空間大于所述的PTC熱敏電阻，使保護外殼不會與PTC熱敏電阻的具有電阻正溫度效應的芯片接觸。2.根據權利要求1所述的帶有保護外殼的過電流保護元件，其特征在于，所述的保護外殼設有部分區域缺口，所述的PTC熱敏電阻接入外電路的方式為導電部件從缺口延伸出去和/或外電路電極從缺口伸入的其中一種或兩種組合。3.根據權利要求1所述的帶有保護外殼的過電流保護元件，其特征在于所述的導電部件形狀是點狀，線狀、帶狀、層片狀、柱狀、全圓通孔、半圓通孔、弧形通孔、盲孔、其他不...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉兵，劉玉堂，高道華，方勇，楊銓銓，吳國臣，
申請(專利權)人：上海長園維安電子線路保護有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31