CN205564431U - 一种并联结构的ptc热敏组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种并联结构的PTC热敏组件，其中包含至少两层具有电阻正温度效应的芯片、第一U型或V型金属引脚和第二金属引脚。其中具有电阻正温度效应的芯片包含上电极箔、下电极箔及一叠夹在上下电极箔间的具有电阻正温度系数效应的材料层；第一U型或V型金属引脚同时连接上层具有电阻正温度系数效应的芯片的上电极箔和下层具有电阻正温度系数效应的芯片的下电极箔。第二金属引脚同时连接上层具有电阻正温度系数效应的芯片的下电极箔和下层具有电阻正温度系数效应的芯片的上电极箔。本实用新型的PTC热敏组件具有低电阻特性，且在具有较大维持电流的同时可以实现低触发温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种并联结构的PTC热敏组件，具有低电阻特性，在具有较大维持电流的同时，可以实现低触发温度。
背景技术
具有电阻正温度系数的导电复合材料在正常温度下可维持极低的电阻值，且具有对温度变化反应敏锐的特性，即当电路中发生过电流或过高温现象时，其电阻会瞬间增加到一高阻值，使电路处于断路状态，以达到保护电路元件的目的。因此可把具有电阻正温度系数的导电复合材料连接到电路中，作为电流传感元件的材料。此类材料已被广泛应用于电子线路保护元器件上。
图1显示的是现有的过流保护的PTC热敏组件，其是将两金属引脚13一端分别焊接在具有正温度系数效应的芯片11的上、下表面的电极箔12上而组成。金属引脚用来连接需保护的电气产品。图1所示的结构PTC热敏组件具有导热快，保护反应迅速及时的特点。
随着智能手机的普及，对大容量电芯也越发迫切。对过流保护PTC热敏元件要求也越来越高，期望其降低初始电阻，增大放电特性以适应大容量大电流电芯的应用。然而，根据欧姆定律，为降低初始电阻需要增大正温度系数芯片的面积，但同时也增加了PTC热敏元件的尺寸，而不利应用于小型化电子产品。而通过芯片的纵向叠加，可以避免PTC热敏元件尺寸的增大，同时可以降低PTC热敏元件的电阻。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种并联结构的PTC的热敏组件，使其具有初始电阻低的特性的同时，不会大幅增加热敏组件的面积，可以应用于小型化电子产品。
本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种并联结构的PTC热敏组件，具有电阻正温度效应的芯片，其特征在于：包含：
（a）堆叠排列的至少两层具有电阻正温度效应的芯片，每层芯片均由上电极箔片、下电极箔片及紧密夹固在上、下电极箔片之间的具有电阻正温度效应的材料层组成；
（b）第一U型或V型金属引脚，该U型或V型金属引脚同时连接上层具有电阻正温度效应的芯片的上电极箔片和下层具有电阻正温度效应的芯片的下电极箔片；
（c）第二金属引脚，同时连接上层具有电阻正温度效应的芯片的下电极箔片和下层具有电阻正温度效应的芯片的上电极箔片。
在上述方案的基础上，所述的PTC热敏组件总厚度介于0.6～3.0mm 之间。
在上述方案的基础上，所述的具有电阻正温度效应的芯片的面积介于2～100mm2之间。
在上述方案的基础上，所述第一U型或V型金属引脚和第二金属引脚的厚度在0.05～1.0mm之间。
在上述方案的基础上，所述第一U型或V型金属引脚的任意表面镀有金属镀层，金属镀层厚度介于1～100um之间。
在上述方案的基础上，所述金属镀层可以是镍、锡、锌、钨、银、金和/或铂，以及其它们的合金的金属镀层。
在上述方案的基础上，所所述第一U型或V型金属引脚的U或V字可以底部覆有一层绝缘层。
在上述方案的基础上，所述具有电阻正温度系数的芯片的四周包覆一层绝缘层。
本实用新型的PTC热敏组件具有较低的初始电阻，且在具有较大维持电流的同时可以实现低触发温度。可以应用在大容量电芯，适应现今大容量电芯的发展趋势。此外，本实用新型PTC热敏组件不仅可以通过点焊加工，还可以通过回流焊加工，加工方式更多元化。
以下通过具体的实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
附图说明
图1为现有的PTC热敏组件的结构示意图；
图2 为第一实施例的PTC热敏组件的结构示意图；
图3 图2的俯视图；
图4 为第二实施例的PTC热敏组件的结构示意图；
图5 为第三实施例的PTC热敏组件的结构示意图；
图6为第四实施例的PTC热敏组件的俯视示意图；
图7为三芯片叠加并联的PTC热敏组件的结构示意图；
图8为图7的俯视图。
具体实施方式
实施例
1
如图2为第一实施例的并联结构的PTC热敏组件的示意图和图3为图2俯视图所示，一种并联结构的PTC热敏组件，具有电阻正温度效应的芯片，包含：
（a）堆叠排列的上下层具有电阻正温度效应的芯片，如图2所示，上层芯片由上电极箔片1211、下电极箔片1212及紧密夹固在上、下电极箔片之间的上、下具有电阻正温度效应的材料层111组成，下层芯片112由上电极箔片1221、下电极箔片1222及紧密夹固在上、下电极箔片之间的上、下具有电阻正温度效应的材料层112组成；
（b）第一U型金属引脚14，为矩形条折弯形成的，该U型金属引脚14同时连接上层具有电阻正温度效应的芯片的上电极箔片1211和下层具有电阻正温度效应的芯片的下电极箔片1222；
（c）第二金属引脚13，同时连接上层具有电阻正温度效应的芯片的下电极箔片1212和下层具有电阻正温度效应的芯片的上电极箔片1221，第二金属引脚13伸出上下芯片；
（d）在第一U型金属引脚14内侧的底部与上、下芯片的接触端设有绝缘层15；
（e ）在上、下具有电阻正温度效应的芯片与环境接触的四周也有绝缘层，与第一U型金属引脚14内侧底部的绝缘层一次涂覆成型，得到上下叠加结构的并联结构。
绝缘层可以避免具有电阻正温度效应的芯片表面的电极箔片与第一U型金属引脚短路，同时还可以减少具有电阻正温度效应的芯片与环境直接接触，提高PTC热敏组件的环境应用特性。
实施例
2
图4为第二实施例的并联结构的PTC热敏组件的示意图，一种并联结构的PTC热敏组件，具有电阻正温度效应的芯片，包含：
（a）上下堆叠排列的两层具有电阻正温度效应的芯片，如图4所示，上层芯片由上电极箔片1211’、下电极箔片1212’及紧密夹固在上、下电极箔片之间的上、下具有电阻正温度效应的材料层111’组成，下层芯片由上电极箔片1221’、下电极箔片1222’及紧密夹固在上、下电极箔片之间的上、下具有电阻正温度效应的材料层112’组成；
（b）第一V型金属引脚14’，同时连接上层具有电阻正温度效应的芯片的上电极箔片1211’和下层具有电阻正温度效应的芯片的下电极箔片1222’；
（c）第二金属引脚13’，同时连接上层具有电阻正温度效应的芯片的下电极箔片1212’和下层具有电阻正温度效应的芯片的上电极箔片1221’，第二金属引脚13’伸出上下芯片；
与实施例1不同的是，在第一V型金属引脚14’的底部内侧不需要绝缘层，因第一V型金属引脚14’是V字底部收窄，可以有效避免具有电阻正温度效应的芯片表面的电极箔片与V型金属引脚14’短路。但为避免芯片与环境接触，可在与环境接触的芯片四周设绝缘层。
实施例
3
图5为第三实施例的并联结构的PTC热敏组件的示意图，其基本结构同图2所示相似，区别在于第一U型引脚14’’的外侧镀有锡层161、162，可以用于回流焊加工，增强回流焊后PTC热敏组件和PCB板的焊接强度。
实施例
4
图6为第四实施例的并联结构的PTC热敏组件的俯视示意图，其基本结构同实施例1，区别在于第一U型引脚14’’’的形状不一样。为哑铃型引脚折弯加工而成，其中哑铃型引脚两端尺寸与具有电阻正温度效应的芯片的尺寸相当。
实施例
5
如图7为三芯片叠加并联的PTC热敏组件的结构示意图和图8为图7的俯视图所示：
该图所示的PTC热敏组件包含了三层具有电阻正温度效应的材料层111、112和113，每层材料层都有上下电极箔片1211、1212、1221、1222、1231和1232，两U型引脚141和142。
U型引脚一141一边内侧连接第一具有电阻正温度效应的材料层111表面的上电极箔片1211；另一边内侧连接第二具有电阻正温度效应的材料层112表面的下电极箔片1222，外侧连接第三具有电阻正温度效应的材料层113表面的上电极箔1231。
U型引脚二142一边外侧连接第一具有电阻正温度效应的材料层111表面的下电极箔片1212，内侧连接第二具有电阻正温度效应的材料层112表面的上电极箔片1221；另一边内侧连接第三具有电阻正温度效应的材料层113表面的下电极箔片1232，构成如图7所示的三层具有电阻正温度效应的芯片为并联结构，可以进一步降低PTC热敏组件的初始电阻。
本实用新型的内容和技术特点已揭示如上，然而前面叙述的本实用新型仅仅简要地或只涉及本实用新型的特定部分，因而熟悉此领域的技术人员可能基于本实用新型的教示及揭示而作出种种不背离本实用新型精神的替换和修饰。因此，本实用新型的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应该包括在不同部分中所体现的所有内容的组合，以及各种不背离本实用新型的替换和修饰。
Claims (7)
1.一种并联结构的PTC热敏组件，具有电阻正温度效应的芯片，其特征在于：包含：
（a）堆叠排列的至少两层具有电阻正温度效应的芯片，每层芯片均由上电极箔片、下电极箔片及紧密夹固在上、下电极箔片之间的具有电阻正温度效应的材料层组成；
（b）第一U型或V型金属引脚，该U型或V型金属引脚同时连接上层具有电阻正温度效应的芯片的上电极箔片和下层具有电阻正温度效应的芯片的下电极箔片；
（c）第二金属引脚，同时连接上层具有电阻正温度效应的芯片的下电极箔片和下层具有电阻正温度效应的芯片的上电极箔片。
2.根据权利要求1所述的一种并联结构的PTC热敏组件，其特征在于：所述的PTC热敏组件总厚度介于0.6～3.0mm 之间。
3.根据权利要求1或2所述的一种并联结构的PTC热敏组件，其特征在于：所述的具有电阻正温度效应的芯片的面积介于2～100mm2之间。
4.根据权利要求1所述的一种并联结构的PTC热敏组件，其特征在于：所述第一U型或V型金属引脚和第二金属引脚的厚度在0.05～1.0mm之间。
5.根据权利要求1或4所述的一种并联结构的PTC热敏组件，其特征在于：所述第一U型或V型金属引脚的任意表面镀有金属镀层，金属镀层厚度介于1～100um之间。
6.根据权利要求1所述的一种并联结构的PTC热敏组件，其特征在于所述具有电阻正温度系数的芯片的四周包覆一层绝缘层。
7.根据权利要求1或4所述的一种并联结构的PTC热敏组件，其特征在于：所述第一U型或V型金属引脚的U或V字底部覆有一层绝缘层。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520081767 | 2015-02-05 | ||
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Family
ID=56820231
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| CN201620053131.0U Active CN205564431U (zh) | 2015-02-05 | 2016-01-20 | 一种并联结构的ptc热敏组件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN205564431U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112582118A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-03-30 | 上海维安电子有限公司 | 过电流保护组件 |
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2016
- 2016-01-20 CN CN201620053131.0U patent/CN205564431U/zh active Active
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