CN107946007A - 一种嵌入式结构的热保护压敏电阻器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种嵌入式结构的热保护压敏电阻器，包括压敏电阻芯片主体、设置在压敏电阻芯片两端面的金属电极层、与金属电极层连接的引脚及将上述各部件包封在一起的包封层，包封层为一体嵌入式包封层，该包封层上设有一个预留窗口，一个引脚通过预留窗口露出，预留窗口露出的引脚上焊接有一弹性电极片，弹性电极片的另一端延伸至包封层外；还包括过热保护装置，过热保护装置包括设置在包封层上的绝缘块和动作元件，动作元件在弹性电极片与引脚的焊接点由于过热分离时，驱动绝缘块移动，使绝缘块隔离电极片和引脚。本发明过热保护装置中的绝缘块和动作元件，在过电压时可以隔离弹性电极片和压敏电阻元件间的电弧。

Description

一种嵌入式结构的热保护压敏电阻器
技术领域
本发明涉及工业电气技术领域，具体涉及压敏电阻的过电压保护技术领域。
背景技术
一直以来在市面上使用的大多数热保护压敏电阻器都采用一个机械热脱扣装置对压敏电阻进行过热保护，整个热脱扣装置必须有一个保护外壳，此类结构在使用和生产过程中存在以下问题：
1、由于相关配件的装配要求，产品尺寸难以小型化。
2、机械结构复杂，且动作装置极易在过热情况下动作失效。
3、常用的装配结构需要压敏电阻自身有绝缘封装，需要压敏电阻自身有绝缘封装，生产流程复杂，成本较高。
发明内容
基于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种嵌入式结构的热保护压敏电阻器，通过采用一体嵌入式包封层将压敏电阻芯片包封，提高压敏电阻的热保护性能，同时，在该包封层上设置过热保护装置，在压敏电阻过热的情况下，通过该过热保护装置切断压敏电阻电极的电弧，起到保护压敏电阻的作用。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种嵌入式结构的热保护压敏电阻器，包括压敏电阻芯片主体、设置在压敏电阻芯片两端面的金属电极层、与金属电极层连接的引脚及将各部件包封在一起的包封层，其特征在于：所述包封层为一体嵌入式包封层，该包封层上设有一个预留窗口，其中，一个引脚通过所述预留窗口露出，所述预留窗口露出的引脚上焊接有一弹性电极片，所述弹性电极片的另一端延伸至所述包封层外；所述嵌入式结构的热保护压敏电阻器还包括过热保护装置，所述过热保护装置包括设置在所述包封层上的绝缘块和动作元件，所述动作元件在所述电极片与所述引脚的焊接点由于过热分离时，驱动所述绝缘块移动，使所述绝缘块隔离所述电极片和所述引脚。
进一步的，所述动作元件采用扭簧，所述包封层上设置有扭簧安装柱，该扭簧套设在所述扭簧安装柱上，且该扭簧的一端与所述包封层的侧边接触，由所述包封层限制，另一端与所述绝缘块接触，由所述绝缘块限制，当所述弹性电极片与所述引脚的焊接处由于过热熔化后，由所述扭簧推动所述绝缘块移动，使所述绝缘块覆盖于所述预留窗口上，将所述弹性电极片与引脚隔离。
进一步的，所述绝缘块上弯折有U型卡槽，所述扭簧的一端与所述包封层的侧边接触，另一端卡设在所述U型卡槽内。
进一步的，所述电极片靠近与引脚焊接的部位为向上的突起结构，该电极片的另一端由该突起结构出延伸至所述包封层的外边缘外，所述绝缘块位于所述突起结构下。
进一步的，所述包封层上还设置有微动开关，当所述动作元件推动所述绝缘块移动后，所述绝缘块可与所述微动开关接触，驱动所述微动开关工作。
进一步的，还包括保护盖板，所述保护盖板设置在所述包封层上，用于覆盖所述过热保护装置。
进一步的，所述嵌入式包封层为绝缘材料制成的包封层。
进一步的，所述绝缘块是但不限于树脂块、氧化铝板、云母块或PCB基板。
进一步的，所述扭簧是但不限于线型弹簧或带状弹簧。
进一步的，所述扭簧是但不限于钢合金弹簧、铜合金弹簧。
本发明的有益效果为：压敏电阻芯片采用一体嵌入式封装，其包封层具有多个特征，可以用于装配其他元件，省略了额外的装配盒子和盒子的装配工序，操作简单，生产效率高；
过热保护装置中的绝缘块和动作元件的设计，在过电压时可以隔离电极片和压敏电阻元件间的电弧，而且还可以触发微动开关，及时传递需更换产品的信息，设计简单可靠。
附图说明
图1为本发明具体实施例的压敏电阻器热保护装置未切断前的结构示意图；
图2为本发明具体实施例的压敏电阻器热保护装置切断后的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，一种嵌入式结构的热保护压敏电阻器，包括压敏电阻芯片主体、设置在压敏电阻芯片两端面的金属电极层、与金属电极层连接的引脚1及将上述各部件包封在一起的包封层2，压敏电阻芯片主体为氧化锌陶瓷，有2个金属电极层和2个引脚伸出。金属电极层可以是银层、铜层或其他金属层。引脚可以是铜线、铜带或其他金属，用于传输电流。包封层2为一体嵌入式包封层，嵌入式包封层为绝缘材料，可以是热固性塑料，如热固性环氧树脂、热塑性塑料或其他绝缘材料，遇热不易软化，极端条件下安全性更高，嵌入式包封技术可使产品尺寸更小，生产流程更简化，成本更低，而且，包封层具有多个特征，可以用于装配其他元件，省略了额外的装配盒子和盒子的装配工序，操作简单，生产效率高。该包封层2上设有一个凹型的安装空间，安装空间内设置有一个预留窗口21，其中，一个引脚引出包封层外，另一个引脚通过该预留窗口21露出，预留窗口21露出的引脚上焊接有一弹性电极片3，弹性电极片3的另一端卡设于包封层的安装空间的侧边的弹性电极片卡位上，弹性电极片为导电金属，可以是线型或带状，其材料可以是铜合金或钢合金。用于常态时传输电流和过电压时断开回路，有效防止压敏电阻元件失效。嵌入式结构的热保护压敏电阻器还包括过热保护装置4，过热保护装置4包括设置在包封层2上的绝缘块41和扭簧42，绝缘块41卡设在弹性电极片3与包封层2的安装空间的侧边之间，绝缘快41为绝缘物质，可以是树脂、氧化铝板、云母、PCB基板等材料，一种具体的安装方式是，弹性电极片3靠近与引脚焊接的部位为向上的突起结构，该弹性电极片3的另一端由该突起结构出延伸至包封层2的安装空间的侧边缘上，绝缘块41位于突起结构下，突起结构用于限制动作元件和绝缘块，动作元件如扭簧，减小常态下动作元件对焊接部位的冲击，产品稳定性高。扭簧42为可形变弹簧，可以是线型弹簧或带状弹簧，其材料可以是铜合金或钢合金。用于过电压时推动绝缘块达到熄灭电弧的目的，有效防止压敏电阻失效。
包封层2上设置有扭簧安装柱22，扭簧42套设在扭簧安装柱22上，且扭簧42的一端与包封层的安装空间的侧边接触，由包封层2限制，另一端与绝缘块41接触，由绝缘块41限制，一种具体的安装方式是绝缘块上弯折有U型卡槽411，扭簧42的一端与包封层2的安装空间的侧边接触，另一端卡设在U型卡槽411内。当弹性电极片3与引脚的焊接处由于过热熔化后，由扭簧42推动绝缘块41移动，使绝缘块41覆盖于预留窗口21上，将弹性电极片3与引脚隔离，阻挡电极片与压敏电阻间的电弧连接，防止压敏电阻装置与电性回路再相连。
包封层2上还设置有微动开关5，当扭簧42推动绝缘块41移动后，绝缘块41可与微动开关5接触，驱动微动开关工作，及时传递需更换产品的信息，设计简单可靠。
嵌入式结构的热保护压敏电阻器还包括保护盖板6，保护盖板6设置在包封层2的安装空间的边缘上，用于覆盖安装空间内的过热保护装置和微动开关5，起到保护和防尘的作用。
需要说明的是，以上所述只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种嵌入式结构的热保护压敏电阻器，包括压敏电阻芯片主体、设置在压敏电阻芯片两端面的金属电极层、与金属电极层连接的引脚及将各部件包封在一起的包封层，其特征在于：所述包封层为一体嵌入式包封层，该包封层上设有一个预留窗口，其中，一个引脚通过所述预留窗口露出，所述预留窗口露出的引脚上焊接有一弹性电极片，所述弹性电极片的另一端延伸至所述包封层外；所述嵌入式结构的热保护压敏电阻器还包括过热保护装置，所述过热保护装置包括设置在所述包封层上的绝缘块和动作元件，所述动作元件在所述电极片与所述引脚的焊接点由于过热分离时，驱动所述绝缘块移动，使所述绝缘块隔离所述电极片和所述引脚。
2.如权利要求1所述的嵌入式结构的热保护压敏电阻器，其特征在于：所述动作元件采用扭簧，所述包封层上设置有扭簧安装柱，该扭簧套设在所述扭簧安装柱上，且该扭簧的一端与所述包封层的侧边接触，由所述包封层限制，另一端与所述绝缘块接触，由所述绝缘块限制，当所述弹性电极片与所述引脚的焊接处由于过热熔化后，由所述扭簧推动所述绝缘块移动，使所述绝缘块覆盖于所述预留窗口上，将所述弹性电极片与引脚隔离。
3.如权利要求2所述的热保护压敏电阻器，其特征在于：所述绝缘块上弯折有U型卡槽，所述扭簧的一端与所述包封层的侧边接触，另一端卡设在所述U型卡槽内。
4.如权利要求1所述的热保护压敏电阻器，其特征在于：所述电极片靠近与引脚焊接的部位为向上的突起结构，该电极片的另一端由该突起结构出延伸至所述包封层的外边缘外，所述绝缘块位于所述突起结构下。
5.如权利要求1所述的热保护压敏电阻器，其特征在于：所述包封层上还设置有微动开关，当所述动作元件推动所述绝缘块移动后，所述绝缘块可与所述微动开关接触，驱动所述微动开关工作。
6.如权利要求1所述的热保护压敏电阻器，其特征在于：还包括保护盖板，所述保护盖板设置在所述包封层上，用于覆盖所述过热保护装置。
7.如权利要求1所述的热保护压敏电阻器，其特征在于：所述嵌入式包封层为绝缘材料制成的包封层。
8.如权利要求1所述的热保护压敏电阻器，其特征在于：所述绝缘块是但不限于树脂块、氧化铝板、云母块或PCB基板。
9.如权利要求2所述的热保护压敏电阻器，其特征在于：所述扭簧是但不限于线型弹簧或带状弹簧。
10.如权利要求2所述的热保护压敏电阻器，其特征在于：所述扭簧是但不限于钢合金弹簧、铜合金弹簧。
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