CN207692143U - 保护装置及防雷器 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于防雷设备技术领域，提供了一种保护装置及防雷器，该保护装置包括线路板，该线路板上设有布线区域和与布线区域电性相连的焊盘，保护装置还包括与焊盘焊接相连并于电子元器件雷击短路时与焊盘断开以对电子元器件进行失效保护的弹片，弹片的一端与焊盘焊接相连，弹片的另一端与线路板相连，焊盘的宽度小于布线区域的宽度。当电子元器件雷击失效短路后，电子元器件的热量和布线区域的热量集中传递至焊盘处，焊盘处的发热量较其它位置要高，在高温作用下，并在弹片的弹力下，弹片与焊盘脱离，从而对电子元器件起到脱扣保护的作用，因此该保护装置的动作灵敏性高，使用该保护装置的防雷器的稳定性好。

Description

保护装置及防雷器

技术领域

本实用新型属于防雷设备技术领域，更具体地说，是涉及一种保护装置及使用该保护装置的防雷器。

背景技术

雷电以及大型电器设备的瞬间过电压一旦流入设备或者电子元器件中，会造成设备或电子元器件的损坏，情节严重的会造成人员伤亡。因此，设置防雷器是非常必要的。

现有市场上的防雷器，往往采用气体放电管或者压敏电阻等电子元器件配合热脱扣装置的保护模式，然而这种防雷器残压较高；对拥有极低残压的瞬态抑制二极管，当前还未有良好的失效保护装置，因瞬态抑制二极管的失效形式为短路形式，这就需要相应的脱扣装置具有较高的灵敏度。然而当前脱扣装置结构复杂，稳定性低，容易出现脱扣装置不动作的现象，如脱扣装置动作不及时，则会发生着火现象，这就导致该脱扣装置无法满足对电子元器件，特别是对瞬态抑制二极管的失效保护的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种保护装置及防雷器，以解决现有技术中存在的脱扣装置动作灵敏性差的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种保护装置，包括用于电性连接电子元器件的线路板，所述线路板上设有用于电性连接所述电子元器件的布线区域和与所述布线区域电性相连的焊盘，所述保护装置还包括与所述焊盘焊接相连并于所述电子元器件雷击短路时与所述焊盘断开以对所述电子元器件进行失效保护的弹片，所述弹片的一端与所述焊盘焊接相连，所述弹片的另一端与所述线路板相连，所述焊盘的宽度小于所述布线区域的宽度。

进一步地，所述弹片包括折弯成C形的基板，所述基板的一端设有用于与所述焊盘焊接相连的连接板，所述基板的另一端与所述线路板固定相连。

进一步地，所述线路板上开设有插槽，所述基板的另一端设有配合卡于所述插槽中的插板。

进一步地，所述插槽包括间隔设置的第一卡槽和第二卡槽，所述插板包括配合卡于所述第一卡槽中的第一插片和配合卡于所述第二卡槽中的第二插片。

进一步地，所述基板包括呈平板状的第一段、分别由所述第一段的两端折弯出的第二段和第三段，所述第二段与所述连接板相连，所述第二段与所述第三段位于所述第一段的同一侧；所述第三段与所述线路板固定相连。

进一步地，所述第二段与所述第三段之间的夹角为钝角。

进一步地，所述连接板由所述基板的对应侧向外折弯而成。

进一步地，所述焊盘为单层焊盘。

进一步地，所述布线区域靠近所述焊盘一端的宽度小于该布线区域另一端的宽度。

本实用新型的另一目的在于提供一种防雷器，包括上述的保护装置。

本实用新型提供的保护装置及防雷器的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型在线路板的布线区域的一端设置焊盘，线路板上设置弹片，将弹片的一端与焊盘焊接，另一端固定在线路板上。当电子元器件雷击失效短路后，由于焊盘的宽度小于布线区域的宽度，电子元器件的热量和布线区域的热量集中传递至焊盘处，焊盘处的发热量较其它位置要高，在高温作用下，并在弹片的弹力下，弹片与焊盘脱离，从而对电子元器件起到脱扣保护的作用，因此该保护装置的动作灵敏性高，使用该保护装置的防雷器的稳定性好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的保护装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的保护装置的爆炸图。

其中，图中各附图标记：

1-线路板；11-插槽；111-第一卡槽；112-第二卡槽；12-插孔；121-第一通孔；122-第二通孔；

2-布线区域；3-焊盘；

4-弹片；41-基板；411-第一段；412-第二段；413-第三段；42-连接板；43-插板；431-第一插片；432-第二插片；

5-电子元器件；51-插脚；511-第一插头；512-第二插头。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请一并参阅图1和图2，现对本实用新型提供的保护装置进行说明。该保护装置包括线路板1，该线路板1上布设有用于电性连接电子元器件5的多根导线，多个电子元器件5之间的导线构成布线区域2。在该布线区域2的一端电性连接有焊盘3，电子元器件5焊接在布线区域2的另一端。在线路板1上设置有弹片4，该弹片4的一端焊接在焊盘3上，另一端与线路板1固定连接，此时弹片4处于压缩状态。与电子元器件5电性连接的布线区域2的宽度大于与焊盘3电性连接的布线区域2的宽度。在其它实施例中，电子元器件5也可以通过其它方式固定在线路板1上，在此不作唯一限定。

其中，电子元器件5可以为瞬态抑制二极管、压敏电阻和气体放电器中的任意一种。目前，对于瞬态抑制二极管、压敏电阻和气体放电器的失效保护还不成熟，而且瞬态抑制二极管往往只能用在与保护电路为串联方式的防雷器中，如网口防雷器等，压敏电阻和气体放电器一般用于与保护电路并联的防雷器中，这就大大抑制了防雷器领域的发展。本保护装置可在线路板1上设置多个电子元器件5，各电子元器件5之间可串联或者并联，因此可增大瞬态抑制二极管、压敏电阻、气体放电器等电子元器件5的使用范围，促进防雷器领域的发展。在其它实施例中，电子元器件5也可以为其它元器件，在此不作唯一限定。

本实用新型提供的保护装置，与现有技术相比，本实用新型在线路板1的布线区域2的一端设置焊盘3，线路板1上设置弹片4，将弹片4的一端与焊盘3焊接，另一端固定在线路板1上。当电子元器件5雷击失效短路后，短路电流通过布线区域2传递，由于布线区域2的宽度大于与焊盘3的宽度，电子元器件5的热量和布线区域2的热量集中传递至焊盘3处，焊盘3处的发热量较其它位置要高，在高温作用下，并在弹片4的弹力下，弹片4与焊盘3脱离，从而对电子元器件5起到脱扣保护的作用，因此该保护装置的动作灵敏性高，使用该保护装置的防雷器的稳定性好。

进一步地，请一并参阅图2，作为本实用新型保护装置的一种具体实施方式，弹片4包括折弯成C形的基板41，该基板41的一端设有用于与焊盘3焊接相连的连接板42，基板41的另一端与线路板1固定相连。具体地，该连接板42焊接在焊盘3上，折弯成C形的基板41的另一端焊接在线路板1上，因此弹片4处于压缩状态。当电子元器件5失效短路后，短路电流通过布线区域2传递，由于焊盘3处的布线区域2的宽度最窄，因此焊盘3处的发热量比其它位置处的发热量都高，而且电子元器件5的热量也会通过布线区域2传递到焊盘3处，导致热量集中聚集在焊盘3位置处。当到达一定温度后，焊盘3与连接板42之间的锡膏受热融化，处于压缩状态的弹片4带动连接板42弹起，连接板42脱离焊盘3，使电子元器件5从短路状态转变为开路状态，从而实现对电子元器件5的失效保护。在其它实施例中，连接板42与基板41还可以一体成型，便于生产制作，节约成本，同时便于安装和拆卸，在此不作唯一限定。

进一步地，请一并参阅图2，作为本实用新型保护装置的一种具体实施方式，线路板1上开设有插槽11，与该线路板1相连的基板41的一侧设有配合卡于该插槽11中的插板43。此结构，基板41一侧的插板43可插入插槽11中并焊接固定，因此可方便将弹片4固定在线路板1上，同时也方便将弹片4从线路板1上拆卸下来，弹片4的安装和拆卸方便，便于该保护装置的使用和维护。在其它实施例中，基板41也可以通过其它方式与线路板1固定连接，在此不作唯一限定。

进一步地，请一并参阅图2，作为本实用新型保护装置的一种具体实施方式，插槽11包括间隔设置的第一卡槽111和第二卡槽112，插板43包括配合卡于该第一卡槽111中的第一插片431和配合卡于该第二卡槽112中的第二插片432。此结构，第一插片431和第二插片432可分别插入对应的第一卡槽111和第二卡槽112中并焊接固定，因此，弹片4在线路板1上的固定牢固，并让弹片4处于压缩状态，便于焊盘3在高温作用下，弹片4的连接板42与焊盘3脱离，实现弹片4与线路板1的脱扣操作，从而实现对电子元器件5的失效保护。在其它实施例中，第一插片431也可以通过其它方式与第一卡槽111固定连接，第二插片432也可以通过其它方式与第二卡槽112固定连接，如粘接等方式，在此不作唯一限定。

进一步地，请一并参阅图2，作为本实用新型保护装置的一种具体实施方式，基板41包括呈平板状的第一段411、分别由第一段411的两端折弯出的第二段412和第三段413，该第二段412与连接板42相连，该第二段412与第三段413位于第一段411的同一侧；第三段413与线路板1固定相连。此结构，当基板41的第三段413固定在线路板1上时，由于基板41的第一段411、第二段412和第三段413构成弧形结构，弹片4固定在线路板1上，此时弹片4处于压缩状态。因此，当焊盘3在高温作用下，且在弹片4的弹力作用下，连接板42与焊盘3可迅速脱离，该保护装置的动作灵敏性高，使用该保护装置的防雷器的稳定性好。

进一步地，请一并参阅图2，作为本实用新型保护装置的一种具体实施方式，第二段412与第三段413之间的夹角为钝角。此结构，可增加弹片4的压缩程度。因此在高温作用下，弹片4可将连接板42与焊盘3快速分离，提高保护装置的动作灵敏性，进而提高使用该保护装置的防雷器的稳定性。

进一步地，请一并参阅图2，作为本实用新型保护装置的一种具体实施方式，连接板42由基板41的对应侧向外折弯而成。具体地，连接板42与基板41的第二段412连接，并由该第二段412的一侧向外折弯而成。此结构，当连接板42与焊盘3焊接时，必然要将连接板42压至焊盘3的表面进行焊接固定，从而可增加弹片4的压缩程度，进而提高保护装置的动作灵敏性，提高使用该保护装置的防雷器的稳定性。

基板41、连接板42和插板43可以为一体成型。此结构，便于将弹片4安装在线路板1上，使得弹片4的安装和拆卸方便。一体成型的弹片4还可以减少加工制作的操作流程，提高弹片4的加工效率，也能减少制作弹片4的材料使用量，降低生产成本。在其它实施例中，基板41与连接板42之间、插板43与连接板42之间也可以通过其它方式连接，在此不作唯一限定。

进一步地，作为本实用新型保护装置的一种具体实施方式，焊盘3为单层焊盘3。此结构，当电子元器件5的热量通过布线区域2传递至焊盘3处，同时，焊盘3处的布线区域2也会产生一定的热量并传递至焊盘3处，在高温作用下，单层焊盘3上的锡膏可快速融化，弹片4的连接板42与焊盘3的脱离速度更快，该保护装置的脱扣操作快捷，因此可提高使用该保护装置的防雷器的稳定性。

进一步地，请一并参阅图2，作为本实用新型保护装置的一种具体实施方式，布线区域2靠近焊盘3一端的宽度小于该布线区域2另一端的宽度。此结构，各电子元器件5的热量经布线区域2集中传递至焊盘3处，而且焊盘3处的布线区域2最窄，因此在焊盘3处的发热量最高，焊盘3在高温和弹片4的弹力作用下，弹片4的连接板42可快速与焊盘3分离，提高该保护装置的动作灵敏性，进而提高使用该保护装置的防雷器的稳定性。

线路板1上开设有插孔12，该插孔12包括开设于线路板1上的第一通孔121和开设于布线区域2上的第二通孔122；电子元器件5的一侧设有插入该插孔12中的插脚51，该插脚51包括插入第一通孔121中的第一插头511和插入第二通孔122中的第二插头512。此结构，电子元器件5上的插脚51可插入插孔12中并焊接固定，可将电子元器件5通过线路板1上的导线与弹片4电性连通，也可方便电子元器件5的安装和拆卸。在其它实施例中，电子元器件5与线路板1之间也可以通过其它方式固定连接，在此不作唯一限定。

本实用新型提供的保护装置的代号为A3120016，便于识别。在其它实施例中，该保护装置也可以为其它代号，在此不作唯一限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.保护装置，其特征在于：包括用于电性连接电子元器件的线路板，所述线路板上设有用于电性连接所述电子元器件的布线区域和与所述布线区域电性相连的焊盘，所述保护装置还包括与所述焊盘焊接相连并于所述电子元器件雷击短路时与所述焊盘断开以对所述电子元器件进行失效保护的弹片，所述弹片的一端与所述焊盘焊接相连，所述弹片的另一端与所述线路板相连，所述焊盘的宽度小于所述布线区域的宽度。

2.如权利要求1所述的保护装置，其特征在于：所述弹片包括折弯成C形的基板，所述基板的一端设有用于与所述焊盘焊接相连的连接板，所述基板的另一端与所述线路板固定相连。

3.如权利要求2所述的保护装置，其特征在于：所述线路板上开设有插槽，所述基板的另一端设有配合卡于所述插槽中的插板。

4.如权利要求3所述的保护装置，其特征在于：所述插槽包括间隔设置的第一卡槽和第二卡槽，所述插板包括配合卡于所述第一卡槽中的第一插片和配合卡于所述第二卡槽中的第二插片。

5.如权利要求2所述的保护装置，其特征在于：所述基板包括呈平板状的第一段、分别由所述第一段的两端折弯出的第二段和第三段，所述第二段与所述连接板相连，所述第二段与所述第三段位于所述第一段的同一侧；所述第三段与所述线路板固定相连。

6.如权利要求5所述的保护装置，其特征在于：所述第二段与所述第三段之间的夹角为钝角。

7.如权利要求2所述的保护装置，其特征在于：所述连接板由所述基板的对应侧向外折弯而成。

8.如权利要求1所述的保护装置，其特征在于：所述焊盘为单层焊盘。

9.如权利要求1所述的保护装置，其特征在于：所述布线区域靠近所述焊盘一端的宽度小于该布线区域另一端的宽度。

10.防雷器，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的保护装置。