CN211530725U - 过压过流保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电路保护领域，尤其涉及一种过压过流保护器，所述过压过流保护器包括复合型PTC热敏电阻和温度开关，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关相接触，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间电性连接。本实用新型提供的技术方案，具有以下优点：复合型正温度系数的热敏电阻与温度开关通过固定使复合型正温度系数的热敏电阻与温度开关之间形成热耦合，使得在过压时能保护后级电路不受损害，电压恢复正常时在不断电的情况下短时间内即能恢复工作。

Description

过压过流保护器

技术领域

本实用新型涉及电路保护领域，尤其涉及一种过压过流保护器。

背景技术

复合型PTC热敏电阻应用于非线性电源作过压、过流、防雷保护，复合型PTC热敏电阻处于保护状态时，体表温度达到140℃左右，PTC热敏电阻处于高阻状态。此时，维持复合型PTC热敏体表温度的热量由W＝I²RT产生，由于R处于高阻态，电流就只有十几个毫安，这十几个毫安的小电流无法维持后级电路正常的工作电流，因此后级电路不工作。与此同时，R处于高阻态，分担的电压较多，使开关电源输入电压较低，在非线性电源中，为了维持恒定的功率，电压越低时，输入端的电流越大，即流过PTC的电流会越大，由W＝I²RT可知，这个大电流会使复合型热敏温度越高，于是复合型PTC热敏就恢复不了。怎样在一些不方便断电的场合使复合型PTC热敏电阻恰当地退出保护状态，使后级电路正常供电就是本实用新型要解决的问题。因此，亟需提供一种过压过流保护器，使电路保护后，不需要断电就能退出保护。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种过压过流保护器，使得在过压时能保护后级电路不受损害，电压恢复正常时不断电、且短时间内即能恢复工作。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种过压过流保护器，所述过压过流保护器包括复合型PTC热敏电阻和温度开关，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间热耦合，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间还电性连接。

优选地，所述复合型PTC热敏电阻包括一热敏元件和一压敏元件，所述热敏元件的第一极与所述压敏元件的第一极电连接，所述热敏元件的第二极与所述温度开关的第一极电连接，所述温度开关的第二极与电源输入端电连接，所述公共端与待保护电路的输入端电连接。

优选地，所述复合型PTC热敏电阻包括一热敏元件和一压敏元件，所述热敏元件的第一极、所述压敏元件的第一极以及所述温度开关的第一极电连接，所述热敏元件的第二极与电源输入端电连接，所述温度开关的第二极与待保护电路的输入端电连接。

优选地，所述过压过流保护器还包括一壳体，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关均固定于所述壳体内。

优选地，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关通过封胶固定至所述壳体内。

优选地，所述过压过流保护器包括印制电路板，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关均固定至所述印制电路板上。

优选地，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间通过导热胶贴附连接。

优选地，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间通过热缩管热缩后贴附连接。

本实用新型提供的技术方案，具有以下优点：

复合型正温度系数的热敏电阻与温度开关通过固定使复合型正温度系数的热敏电阻与温度开关之间形成热耦合，使得在过压时能保护后级电路不受损害，电压恢复正常时在不断电的情况下短时间内即能恢复工作。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的一种带温度开关的复合型正温度系数的热敏电阻的底视图；

图2为图1中各元件的引脚示意图；

图3(a)为本实用新型一实施例提供的一种带温度开关的复合型PTC热敏电阻与温度开关的具体电性连接关系的第一实施例；

图3(b)为本实用新型一实施例提供的一种带温度开关的复合型PTC热敏电阻与温度开关的具体电性连接关系的第二实施例。

图中：10、壳体；20、温度开关；21、第一引脚；22、第二引脚；30、复合型PTC热敏电阻；31、压敏元件；311、公共端；312、第三引脚；32、热敏元件；321、第四引脚；40、过压过流保护器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请一并参阅图1和图2，本实用新型提供了一种过压过流保护器40，该过压过流保护器40包括复合型PTC热敏电阻30和温度开关20，所述复合型PTC热敏电阻30与所述温度开关20之间相耦合，具体地，复合型PTC热敏电阻30与所述温度开关20之间相接触，优选地，复合型PTC热敏电阻30与所述温度开关20还固定连接；当过压过流保护器40经过比较大的电压或电流时，复合型PTC热敏电阻30产生热量，复合型PTC热敏电阻30的热量耦合给温度开关20，如达到温度开关20的跳变温度后，温度开关20断开，过压过流保护器40起到保护作用。

温度开关20可以为双金属片温度开关，温度开关20包括第一引脚21和第二引脚22，所述第一引脚21和第二引脚22均为无极性引脚；如温度开关20的温度达到其跳变温度后，温度开关20内的所述第一引脚21和第二引脚22之间电性断开。

所述复合型PTC热敏电阻30包括一压敏元件31和一热敏元件32，热敏元件32和一压敏元件31电性连接，热敏元件32还和温度开关20电性连接。其中，热敏元件32可以为热敏电阻，压敏元件31可以为压敏电阻，具体的，复合型PTC热敏电阻30可以为复合型PTC热敏电阻。当复合型PTC热敏电阻30经过比较大的电压或电流时，压敏元件31、热敏元件32会产生热量。

所述温度开关20贴附至所述压敏元件31的一侧，优选地，温度开关20贴附至压敏元件31远离热敏元件32的一侧，以实现在复合型PTC热敏电阻30和温度开关20之间的热量传递上提高热耦合的作用；优选地，温度开关20贴附在所述压敏元件31的表面，应当指出地是，所述温度开关20也可以贴附至所述热敏元件32的一侧，如温度开关20也可以贴附至所述热敏元件32远离压敏元件31的一侧。压敏元件31产生的热量可以直接耦合给温度开关20，也可以通过热敏元件32耦合给温度开关20。

热敏元件32的第一极与压敏元件31的第一极电连接形成公共端311，所述热敏元件32的第二极为第四引脚321，所述压敏元件31的第二极为第三引脚312。

请参阅图3a，复合型PTC热敏电阻30与温度开关20的具体电性连接关系的第一实施例如下。其中，PTCR表示热敏元件32，RV表示压敏元件31，K表示温度开关20，节点1表示第四引脚321，节点2表示公共端311，节点3表示第三引脚312，节点4表示第一引脚21，节点5表示第二引脚22；其中，图3中(a)热敏元件32的第一极电连接电源正极输入端，热敏元件32的第二极电连接压敏元件31的第一极以及温度开关20的第一极，温度开关20的第二极电连接待保护电路，压敏元件31的第二极电连接电源负极输入端。在420VAC过压情况下，较短时间内(比如说30S)可确保被保护电路断电；电压由420VAC缓慢下降到220VAC±20％电压或断电后再上220VAC±20％电压时，在几分钟(比如说2.5分钟)后，可使后级电路恢复供电。该电路在正常工作电压情况下后级电路故障电流增大时会出现持续的“断电-恢复-断电…”情况。

请参阅图3b，复合型PTC热敏电阻30与温度开关20的具体电性连接关系的第二实施例如下。其中，PTCR表示热敏元件32，RV表示压敏元件31，K表示温度开关20，节点1表示第四引脚321，节点2表示公共端311，节点3表示第三引脚312，节点4表示第一引脚21，节点5表示第二引脚22。图3中(b)中温度开关20的第一极电连接电源正极输入端，温度开关20的第二极电连接热敏元件32的第一极，热敏元件32的第二极与压敏元件31的第一极以及待保护电路电连接，压敏元件31的第二极电连接电源负极输入端。在420VAC过压情况下，较短时间内(比如说30S)可确保被保护电路断电，几分钟(比如说2.5分钟)后可自动恢复上电，也可在断电或缓慢下降到220VAC±20％时恢复供电。在持续高压及后级电路故障电流增大情况下会持续“断电-恢复-断电…”的反复情况。

过压过流保护器40还包括一壳体10，所述复合型PTC热敏电阻30与所述温度开关20均固定于所述壳体10内，具体的，复合型PTC热敏电阻30与所述温度开关20可以通过封胶固定至所述壳体10内。

作为另一种方式，也可以不设置壳体，其中，过压过流保护器40可以包括印制电路板，压敏元件31、热敏元件32以及温度开关20通过电路板上实现电连接。

具体地，所述复合型PTC热敏电阻30与所述温度开关20之间通过导热胶贴附连接；应当指出的是，所述复合型PTC热敏电阻30与所述温度开关20之间也可以通过热缩管热缩后贴附连接。

下面具体描述过压过流保护器40的制作过程：先在壳体10内装配好复合型PTC热敏电阻30和温度开关20，然后再通过封胶将复合型PTC热敏电阻30和温度开关20封装入壳体10内。

过压过流保护器40的具体工作原理为：过压过流保护器40与待保护电流电连接，当外加于待保护电路上的电压过大时，流过压敏元件31芯片的瞬态电流先流经温度开关20并流经复合型PTC热敏电阻30，其中流经复合型PTC热敏电阻30的电流由W＝I2Rt产生能量形成热量集聚。流经压敏元件31的瞬态电流使压敏元件31产生温升，此温升直接耦合给温度开关20或者先耦合给热敏元件32然后再耦合给温度开关20。当过电压时间较短时，过电压的能量使封装在一起的整个保护器件产生的整体温升不足以使温度开关20跳开断电，此时整个电路工作正常，当过电压时间较长时，过电压产生的能量使整个保护器件温度上升温度开关20的跳变温度(比如说140℃)。温度开关20跳开断电，由于没有电流持续流过复合型PTC热敏电阻30，复合型PTC热敏电阻30不再产生热量。过压过流保护器40通过周围空气散发热量，当保护器件整体温度低到温度开关20的跳回温度时，温度开关20闭合，非线性电源恢复后级电路供电。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种过压过流保护器，其特征在于：所述过压过流保护器包括复合型PTC热敏电阻和温度开关，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间，热耦合复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间还电性连接；

所述复合型PTC热敏电阻包括一热敏元件和一压敏元件；

所述热敏元件的第一极与所述压敏元件的第一极电连接，所述热敏元件的第二极与所述温度开关的第一极电连接，所述温度开关的第二极与电源输入端电连接，公共端与待保护电路的输入端电连接；

或：

所述热敏元件的第一极、所述压敏元件的第一极以及所述温度开关的第一极电连接，所述热敏元件的第二极与电源输入端电连接，所述温度开关的第二极与待保护电路的输入端电连接。

2.如权利要求1所述的过压过流保护器，其特征在于：所述过压过流保护器还包括一壳体，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关均固定于所述壳体内。

3.如权利要求2所述的过压过流保护器，其特征在于：所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关通过封胶固定至所述壳体内。

4.如权利要求1所述的过压过流保护器，其特征在于：所述过压过流保护器包括印制电路板，所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关均固定至所述印制电路板上。

5.如权利要求1所述的过压过流保护器，其特征在于：所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间通过导热胶贴附连接。

6.如权利要求1所述的过压过流保护器，其特征在于：所述复合型PTC热敏电阻与所述温度开关之间通过热缩管热缩后贴附连接。

Images