CN107799374A - 一种带有切断功能的气体放电管、制备方法以及放电方法 - Google Patents

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Abstract

一种带有切断功能的气体放电管、制备方法以及放电方法，它包括：三极管、低温易熔片和金属导电片；前述三极管内形成两个连通的第一腔体和第二腔体；所述低温易熔片沿三极管的管体方向设置在三极管的上表面，通过焊接固定在三极管的中部；所述金属导电片贴附在低温易熔片的上表面，其中部与中间电极焊接。本发明的气体放电管在经受雷击或过电压时，气体导通能泄放雷击电流或过电压，保护后极线路或设备。

Description

一种带有切断功能的气体放电管、制备方法以及放电方法
技术领域
本发明属于气体放电管生产领域，具体涉及一种带有切断功能的气体放电管、制备方法以及放电方法。
背景技术
气体放电管作为过压过流防护器件，广泛应用于交通信号系统、计算机数据系统、路由器，家用电视机顶盒等设备中，保障电子仪器的安全运行，以免这些设备受到雷击或者其它过压，过流冲击时出现故障。
目前，气体放电管采用；两个或多个电极与陶瓷密闭封接，内部充惰性气体，当加到气体放电管两端的电压达到击穿电压时，内部气体开始放电，放电管迅速右高阻态变成低阻态，气体放电管导通，使与气体放电管两端并联的设备得到保护；但是，在长时间大电流流过的气体放电管导通时，气体放电管会发热升温，过高的温度会使气体放电管炸裂，将造成后级电路保护功能丧失。
发明内容
本发明的目的是针对气体放电管的保护问题，提出一种既能过压有效保护线路，又能在长时间过流升温后快速熄弧，保护后级电路的一种带有切断功能的气体放电管、制备方法以及放电方法。
本发明的技术方案是：
本发明提供一种带有切断功能的气体放电管，它包括：三极管、低温易熔片和金属导电片；所述的三极管包括依次排列的第一边电极、第一高温焊料层、第一陶瓷管、第二高温焊料层、中间电极、第三高温焊料层、第二陶瓷管、第四高温焊料层和第二边电极，前述三极管内形成两个连通的第一腔体和第二腔体；所述低温易熔片沿三极管的管体方向设置在三极管的上表面，通过焊接固定在三极管的中部；所述金属导电片贴附在低温易熔片的上表面，其中部与中间电极焊接。
进一步地，低温易熔片的长度大于三极管的长度；所述的金属导电片长度与三极管的长度一致，金属导电片的宽度小于低温易熔片的宽度。
进一步地，所述的第一边电极和第二边电极分别具有一个向第一腔体和对应的第二腔体内延伸的凸起，中间电极的两侧均有一个向第一腔体和第二腔体内延伸的凸起，前述第一腔体和第二腔体相对称，第一边电极和第二边电极的凸起部分与中间电极的凸起部分距离为0.4mm-0.6mm。
进一步地，所述的低温易熔片为聚酯塑料片。
进一步地，所述的三极管整体长度为7.6mm，宽度为5mm，高度为5mm。
进一步地，所述的低温易熔片的长宽尺寸分别为：7.8mm和5mm；厚度为0.1mm。
进一步地，所述的金属导电片采用不锈钢导电片，其长宽尺寸分别为7.6mm和2mm；厚度为0.2mm。
一种带有切断功能的气体放电管的制备方法，该方法包括以下步骤：
S1、将第一边电极、第一陶瓷管、中间电极、第二陶瓷管和第二边电极依次排列叠加在一起；
S2、采用高温焊料将上述器件粘合，在相邻器件之间依次形成第一高温焊料层、第二高温焊料层、第三高温焊料层和第四高温焊料层；第一边电极、第一陶瓷管和中间电极的一侧围接形成第一腔体，中间电极的另一侧、第二陶瓷管和第二边电极围接形成第二腔体，前述两个腔体对称且气体连通；
S3、延着腔体方向的上表面，在中间电极的顶面依次焊接低温易熔片和金属导电片，形成气体放电管。
进一步地，步骤S2中，使用高温焊料指熔点大于799℃；第一边电极和第二边电极的凸出面向均向腔体内侧，与中间电极的凸出部分间距0.4mm-0.6mm。
一种带有切断功能的气体放电管的放电方法，过电压时，第一腔体和第一腔体内密闭的惰性气体被击穿后放电，使电极端的电压低于30V，从而保护后极与气体放电管并联的电路；再经一定时间的持续电流后，气体放电管发热升温到200℃时，低温易熔片收缩融化，使得第一边电极、第二边电极与金属导电片接触在一起，金属导电片短接中间电极和第一边电极、第二边电极，气体放电管熄弧，同时有效的保护并联在气体放电管两端的后级电路。
本发明的有益效果：
本发明的气体放电管在经受雷击或过电压时，气体导通能泄放雷击电流或过电压，保护后极线路或设备；同时在经一定时间的持续电流后，管体发热升温导致表面的低温易熔片收缩融化，因隔离易熔片消失使得边电极与金属导电片接触在一起了，金属导电片短接了气体放电管电极，有效保护后极线路。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1是本发明自带切断功能的气体放电管的轴向剖面图。
图2是本发明中三极管的爆炸图。
图中：1、第一边电极；2、第一高温焊料层；3、第一陶瓷管；4、第二高温焊料层；5、中间电极；6、第三高温焊料层；7、第二陶瓷管；8、第四高温焊料层；9、第二边电极；10、第一腔体；11、第二腔体；12、低温易熔片；13、金属导电片。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然附图中显示了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。
一种带有切断功能的气体放电管，它包括：三极管、低温易熔片12和金属导电片13；所述的三极管包括依次排列的第一边电极1、第一高温焊料层2、第一陶瓷管3、第二高温焊料层4、中间电极5、第三高温焊料层6、第二陶瓷管7、第四高温焊料层8和第二边电极9，前述三极管内形成两个连通的第一腔体10和第二腔体11；所述低温易熔片12沿三极管的管体方向设置在三极管的上表面，通过焊接固定在三极管的中部；所述金属导电片13贴附在低温易熔片12的上表面，其中部与中间电极5焊接。
具体实施时：
如图2所示，是本发明的三极管的爆炸图，本发明中，所使用高温焊料指熔点大于799℃，三极管由第一边电极1、第一高温焊料层2、第一陶瓷管3、第二高温焊料层4、中间电极5、第三高温焊料层6、第二陶瓷管7、第四高温焊料层8和第二边电极9依次排列叠加在一起通过高温焊料粘合密封形成2个腔体气体连通的，两个腔体对称，边电极凸出面向腔体内面，与中间电极凸出部分间距0.4mm-0.6mm，然后延着腔体方向的外表面，在中间电极5的一个点上依次焊接低温易熔片12、金属导电片13。在过电压时，腔体10、11内密闭的惰性气体被击穿后放电，使电极端的电压在较低水平，大约30V，从而保护后极与放电管并联的电路；同时在经一定时间的持续电流后，管体发热升温到200℃时，三极放电管表面的低温易熔片12收缩融化，使得边电极与金属导电片接触在一起了，从而金属导电片短接了中间电极5和边电极1、9，气体放电管熄弧，同时有效的保护并联在气体放电管两端的后级电路。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种带有切断功能的气体放电管，其特征在于它包括：三极管、低温易熔片(12)和金属导电片(13)；所述的三极管包括依次排列的第一边电极(1)、第一高温焊料层(2)、第一陶瓷管(3)、第二高温焊料层(4)、中间电极(5)、第三高温焊料层(6)、第二陶瓷管(7)、第四高温焊料层(8)和第二边电极(9)，前述三极管内形成两个连通的第一腔体(10)和第二腔体(11)；所述低温易熔片(12)沿三极管的管体方向设置在三极管的上表面，通过焊接固定在三极管的中部；所述金属导电片(13)贴附在低温易熔片(12)的上表面，其中部与中间电极(5)焊接。
2.根据权利要求1所述的带有切断功能的气体放电管，其特征在于所述的低温易熔片(12)的长度大于三极管的长度；所述的金属导电片(13)长度与三极管的长度一致，金属导电片(13)的宽度小于低温易熔片(12)的宽度。
3.根据权利要求1所述带有切断功能的气体放电管，其特征在于：所述的第一边电极(1)和第二边电极(9)分别具有一个向第一腔体(10)和对应的第二腔体(11)内延伸的凸起，中间电极(5)的两侧均有一个向第一腔体(10)和第二腔体(11)内延伸的凸起，前述第一腔体(10)和第二腔体(11)相对称，第一边电极(1)和第二边电极(9)的凸起部分与中间电极(5)的凸起部分距离为0.4mm-0.6mm。
4.根据权利要求1所述带有切断功能的气体放电管，其特征在于：所述的低温易熔片(12)为聚酯塑料片。
5.根据权利要求1所述带有切断功能的气体放电管，其特征在于：所述的三极管整体长度为7.6mm，宽度为5mm，高度为5mm。
6.根据权利要求1所述带有切断功能的气体放电管，其特征在于：所述的低温易熔片(12)的长宽尺寸分别为：7.8mm和5mm；厚度为0.1mm。
7.根据权利要求1所述带有切断功能的气体放电管，其特征在于：所述的金属导电片(13)采用不锈钢导电片，其长宽尺寸分别为7.6mm和2mm；厚度为0.2mm。
8.一种带有切断功能的气体放电管的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
S1、将第一边电极(1)、第一陶瓷管(3)、中间电极(5)、第二陶瓷管(7)和第二边电极(9)依次排列叠加在一起；
S2、采用高温焊料将上述器件粘合，在相邻器件之间依次形成第一高温焊料层(2)、第二高温焊料层(4)、第三高温焊料层(6)和第四高温焊料层(8)；第一边电极(1)、第一陶瓷管(3)和中间电极(5)的一侧围接形成第一腔体(10)，中间电极(5)的另一侧、第二陶瓷管(7)和第二边电极(9)围接形成第二腔体(11)，前述两个腔体对称且气体连通；
S3、延着腔体方向的上表面，在中间电极(5)的顶面依次焊接低温易熔片(12)和金属导电片(13)，形成气体放电管。
9.根据权利要求8所述带有切断功能的气体放电管的制备方法，其特征在于：步骤S2中，使用高温焊料指熔点大于799℃；第一边电极(1)和第二边电极(9)的凸出面向均向腔体内侧，与中间电极(5)的凸出部分间距0.4mm-0.6mm。
10.一种带有切断功能的气体放电管的放电方法，其特征在于：过电压时，第一腔体(10)和第一腔体(11)内密闭的惰性气体被击穿后放电，使电极端的电压低于30V，从而保护后极与气体放电管并联的电路；再经一定时间的持续电流后，气体放电管发热升温到200℃时，低温易熔片(12)收缩融化，使得第一边电极(1)、第二边电极(9)与金属导电片(13)接触在一起，金属导电片(13)短接中间电极(5)和第一边电极(1)、第二边电极(9)，气体放电管熄弧，同时有效的保护并联在气体放电管两端的后级电路。
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