CN201829441U - 一种表面贴装熔断器 - Google Patents

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李向明
汪立无
林丹博
邓学锋
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Abstract

本实用新型公开了一种表面贴装熔断器，其包括玻璃陶瓷基体、设置在玻璃陶瓷基体上的端电极、埋设在玻璃陶瓷基体内的可熔金属导体，所述熔断器还包括设置在可熔金属导体外表面与玻璃陶瓷基体之间的隔热层，所述隔热层的材质为具有多孔结构的玻璃陶瓷复合材料。本实用新型在可熔金属导体的外表面与玻璃陶瓷基体之间设置由玻璃陶瓷复合材料制成的隔热层，该隔热层热导率低，减少了在金属导体中由流经它的电流产生的热量的导散，使得导体可以在限定的电流强度下将产生的热量充分用于自身的熔断，而不需要通过提高导体电阻来满足限定电流强度下的熔断要求。这种结构的表面贴装熔断器，不仅具有高度可靠的熔断特性，而且具有低电阻，低功耗的特点，从而可降低线路中的能量损耗，节省能源，可广泛应用于小型便携式电子产品的线路保护。

Description

一种表面贴装熔断器
技术领域
本实用新型涉及一种电路保护器件，特别涉及一种表面贴装型的独石式熔断器。
背景技术
熔断器是一种被普遍用于电路中过电流保护的器件。熔断器安装在电路中，电路正常工作时，只相当于一根导线，能够长时间稳定的导通电流；由于电源或外部干扰而发生电流波动时，也应能承受一定范围的过载；保证电路安全运行。只有当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，升高的电流有可能损坏电路中的其他器件，也有可能烧毁电器甚至造成火灾时，熔断器就会切断电流，从而起到保护电器的作用。
现有技术中，熔断器主要包括陶瓷基体以及埋设在陶瓷基体内的可熔金属导体、设置在陶瓷基体上的端电极，该结构的熔断器存在的不足之处在于，可熔金属导体的散热大，如此，熔断热量相应较大，使得在电流一定时，所需电阻值较大。而使用电阻值大的熔断器，不仅会导致消耗更多的电能，而且对于采用电池供电的电路中，还会减少电池的使用时间。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种散热小的熔断器。
为解决以上技术问题，本实用新型采取如下技术方案：
一种表面贴装熔断器，包括玻璃陶瓷基体、设置在玻璃陶瓷基体上的端电极、埋设在玻璃陶瓷基体内的可熔金属导体，所述熔断器还包括设置在可熔金属导体外表面与玻璃陶瓷基体之间的隔热层，所述隔热层的材质为具有多孔结构的玻璃陶瓷复合材料。
根据本实用新型的一个方面，所述隔热层设置在可熔金属导体的上表面或下表面上。优选地，隔热层通过丝网印刷的方式施加到可熔金属导体上。
根据本实用新型的又一方面，所述玻璃陶瓷基体包括上基体单元和下基体单元，所述可熔金属导体设置在上基体单元与下基体单元之间，隔热层包括设置在下基体单元上表面上的下隔热单元和设置在可熔金属导体上表面上的上隔热单元，可熔金属导体有部分设置在下隔热单元上。优选地，下隔热单元通过丝网印刷的方式施加到下基体单元上，上隔热单元通过丝网印刷的方式施加到可熔金属导体的上表面上，可熔金属导体通过丝网印刷的方式施加到下基体单元上表面和下隔热单元的上表面上。
由于上述技术方案的采用，本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
本实用新型在可熔金属导体的外表面与玻璃陶瓷基体之间设置由玻璃陶瓷复合材料制成的隔热层，该隔热层热导率低，减少了在金属导体中由流经它的电流产生的热量的导散，使得导体可以在限定的电流强度下将产生的热量充分用于自身的熔断，而不需要通过提高导体电阻来满足限定电流强度下的熔断要求。这种结构的表面贴装熔断器，不仅具有高度可靠的熔断特性，而且具有低电阻，低功耗的特点，从而可降低线路中的能量损耗，节省能源，可广泛应用于小型便携式电子产品的线路保护。
附图说明
下面结合附图和具体的实施例，对本实用新型做进一步详细的说明：
图1为实施例1的熔断器的主视结构示意图；
图2为实施例1的熔断器除去上基体单元和隔热层的俯视示意图；
图3为实施例1的熔断器除去上基体单元的俯视示意图；
图4为实施例2的熔断器的主视结构示意图；
其中：1、玻璃陶瓷基体；10、上基体单元；11、下基体单元；2、可熔金属导体；3，3’、隔热层；30、下隔热单元；31、上隔热单元。
具体实施方式
实施例1
如图1至3所示，按照本实施例的熔断器包括玻璃陶瓷基体1、埋设在玻璃陶瓷基体1内的可熔金属导体2、设置在可熔金属导体2的一面上的隔热层3以及端电极(图中未显示)，其中隔热层3采用的材料为具有多孔结构的玻璃陶瓷复合材料。具有多孔结构的玻璃陶瓷复合材料是已知的，可从市场上直接购买获得，或者通过常规技术制备，一种代表性的制备方法是将多孔陶瓷粉与玻璃粘结剂一起湿法研磨至合适粒度(通常在2-3微米)，然后在温度500-800℃下预烧，使得多孔陶瓷粉与玻璃粘结剂相互结合形成多孔玻璃陶瓷复合材料，最后再次进行湿法研磨至粒度达到2微米以下即得。
本实施例的熔断器的一种制备方法是：首先形成下基体单元11，然后在下基体单元11上通过丝网印刷形成可熔金属导体2(参见图2)，接着，在可熔金属导体2上通过丝网印刷形成带有隔热层3(参见图3)，最后在隔热层3上方形成上基体单元10。成型后，通过排胶烧结过程将上下基体单元10和11、可熔金属导体2和隔热层3三者烧结致密，最后在玻璃陶瓷基体1上接上端电极，将端电极的银层电镀镍层和锡层即得熔断器。
实施例2
如图4所示，按照本实施例的熔断器包括玻璃陶瓷基体1、可熔金属导体2、隔热层3’以及端电极(图中未显示)。玻璃陶瓷基体1包括上基体单元10和下基体单元11，可熔金属导体2设于上基体单元10和下基体单元11之间。隔热层3’包括通过丝网印刷方式施加在下基体单元11上表面上的下隔热单元30和通过丝网印刷方式施加在可熔金属导体2上表面上的上隔热单元31。上隔热单元30和下隔热单元31均由具有多孔结构的玻璃陶瓷复合材料制成。
综上，本实用新型的熔断器与现有熔断器相比，在相同的过载电流条件下，其所需发热量Q更小。同时由于隔热层材料为多孔结构的玻璃陶瓷复合材料其还可以作为一种极佳的灭弧材料。这种灭弧材料在熔断器熔断过程中由于大量孔隙的存在，可以吸收熔断器熔化/蒸发所产生的金属蒸汽，并切断通过电弧的电流，能在较短的时间内熄灭电弧。此外，本实用新型熔断器的可靠性好，在不同测试条件下，熔断器的电阻值变化均非常小。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种表面贴装熔断器，其包括玻璃陶瓷基体(1)、设置在所述玻璃陶瓷基体(1)上的端电极、埋设在所述玻璃陶瓷基体(1)内的可熔金属导体(2)，其特征在于：所述熔断器还包括设置在所述可熔金属导体(2)外表面与所述玻璃陶瓷基体(1)之间的隔热层(3，3’)，所述隔热层的材质为具有多孔结构的玻璃陶瓷复合材料。
2.根据权利要求1所述的表面贴装熔断器，其特征在于：所述隔热层(3)设置在所述可熔金属导体(2)的上表面或下表面上。
3.根据权利要求2所述的表面贴装熔断器，其特征在于：所述的隔热层(3)通过丝网印刷的方式施加到可熔金属导体(2)上。
4.根据权利要求1所述的表面贴装熔断器，其特征在于：所述玻璃陶瓷基体(1)包括上基体单元(10)和下基体单元(11)，所述可熔金属导体(2)设置在所述上基体单元(10)与下基体单元(11)之间，所述的隔热层(3’)包括设置在所述下基体单元(11)上表面上的下隔热单元(30)和设置在所述可熔金属导体(2)上表面上的上隔热单元(31)，所述可熔金属导体(2)有部分设置在所述的下隔热单元(30)上。
5.根据权利要求4所述的表面贴装熔断器，其特征在于：所述下隔热单元(30)通过丝网印刷的方式施加到所述下基体单元(11)上，所述上隔热单元(31)通过丝网印刷的方式施加到所述可熔金属导体(2)的上表面上，所述的可熔金属导体(2)通过丝网印刷的方式施加到所述下基体单元(11)上表面和所述下隔热单元(30)的上表面上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102623272A (zh) * 2012-04-25 2012-08-01 东莞市贝特电子科技股份有限公司 片式保险丝
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