CN217086521U - 一种z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，该放电管包括第一边电极、第一三角形电极、陶瓷管、第二三角形电极和第二边电极；所述的第一边电极和第二边电极的内壁中部分别焊接有第一三角形电极和第二三角形电极；所述的第一边电极和第二边电极的内壁上下缘分别与陶瓷管的上下缘焊接，形成密闭的放电腔室；其中：所述的第一三角形电极和第二三角形电极的斜边平行，形成放电相对面。本实用新型将放电面和封接面之间形成一定的角度，两个电极的放电面倾斜平行，通过调节倾斜角度来增大放电面积，使得线路板无需大幅增大空间，就可以通过SMD封装的形式提升整体的防雷抗浪涌能力。

Description

一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管

技术领域

本实用新型属于电源防雷领域，本实用新型属于气体放电管生产领域，具体涉及一种能提高过流能力的气体放电管。

背景技术

气体放电管是过压过流防护器件，广泛应用于交通信号系统、计算机数据系统、路由器，家用电视机顶盒，开关电源等设备中，保障电子仪器的安全运行，以免这些设备受到线路中过压，过流冲击时出现故障。

目前，大功率气体放电管采用：将两个圆形电极与陶瓷环管同心密闭封接，内部充惰性气体，当加到气体放电管两端的电压达到击穿电压时，内部气体开始放电，放电管迅速从高阻态变成低阻态，气体放电管导通，与气体放电管两端并联的设备得到保护；但是，大功率气体放电管体积大，笨重，不便装配，不利于安装在线路板上，对于户外工作的电路防雷等级的提升造成瓶颈。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对大功率气体放电管体积大，笨重和不便装配的问题，提出一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管。

本实用新型的技术方案是：

一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，该放电管包括第一边电极、第一三角形电极、陶瓷管、第二三角形电极和第二边电极；

所述的第一边电极和第二边电极的内壁中部分别焊接有第一三角形电极和第二三角形电极；

所述的第一边电极和第二边电极的内壁上下缘分别与陶瓷管的上下缘焊接，形成密闭的放电腔室；

其中：所述的第一三角形电极和第二三角形电极的斜边平行，形成放电相对面。

进一步地，所述的第一边电极和第二边电极的内壁上下缘与陶瓷管通过低温焊料焊接；所述的第一边电极和第二边电极的内壁中部分别通过高温焊料与第一三角形电极和第二三角形电极焊接。

进一步地，所述的第一边电极和第二边电极的截面是L形结构，且竖边与陶瓷管相连，横边向远离陶瓷管的外侧延伸，第一边电极和第二边电极的电极高度为：3～12mm，厚度为：0.8～1.5mm。

进一步地，第一三角形电极和第二三角形电极的截面均为三角形结构，斜边与长直角边的夹角为：10～30°。

进一步地，所述的陶瓷管壁厚为：0.6～1.5mm，高度为：3～12mm，宽度为:6～12mm。

进一步地，所述的第一边电极和第二边电极采用无氧铜或铁镍合金；第一三角形电极和第二三角形电极采用无氧铜或钨铜合金。

进一步地，所述的高温焊料采用银铜合金，焊料熔点>800℃；所述的低温焊料采用银铜合金，800℃>焊料熔点>700℃。

进一步地，所述陶瓷管的顶部和底部分别设有碳线，且碳线的长度： 5～10mm，宽度0.3～0.6mm；与陶瓷管的封接面距离为：0.1～0.5mm。

本实用新型的有益效果：

本实用新型从结构上进行全新的设计，将电极设计为三角形电极和L 形边电极组合的结构，将放电面和封接面之间形成一定的角度，两个电极的放电面倾斜平行，通过调节倾斜角度来增大放电面积；同时，方形瓷管提供一个宽大而平坦的表面有利于自动装配时，吸嘴进行吸取，而边电极的L形底边也增大了与焊盘之间的接触面积更便于气体放电管在PCB板上进行贴片封装，这些改进使得线路板无需大幅增大空间，就可以通过SMD 封装的形式提升整体的防雷抗浪涌能力。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了本实用新型的剖面结构示意图。

图2示出了本实用新型的爆炸图。

图中：1、第一边电极，2、第二边电极，3、第一三角形电极，4、第二三角形电极，5、陶瓷管，6、低温焊料，7、碳线，8、高温焊料。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。

如图1所示，一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，该放电管包括第一边电极1、第一三角形电极3、陶瓷管5、第二三角形电极4和第二边电极2；

所述的第一边电极1和第二边电极2的内壁中部分别焊接有第一三角形电极3和第二三角形电极4；

所述的第一边电极1和第二边电极2的内壁上下缘分别与陶瓷管5的上下缘焊接，形成密闭的放电腔室9；

其中：所述的第一三角形电极3和第二三角形电极4的斜边平行，形成放电相对面，第一三角形电极3和第二三角形电极4的间距为0.5mm。

在本实施方式中，在该气体放电管的第一边电极1和第二边电极2间施加一个可变化的持续增加的电压，当该电压达到击穿电压时，内部气体开始放电，通过设置第一三角形电极3和第二三角形电极4斜边的相对角度，来增大两个电极之间的放电面积，与竖直平行关系相比，倾斜平行的放电区域得到极大的提升，放电管从高阻态变成低阻态，气体放电管导通，与常规结构相比更大的雷击浪涌电流能得到快速泄放，保护跟气体放电管两端并联的后端设备正常工作，不受雷击浪涌的影响。

进一步地，所述的第一边电极1和第二边电极2的内壁上下缘与陶瓷管5通过低温焊料6焊接；所述的第一边电极1和第二边电极2的内壁中部分别通过高温焊料8与第一三角形电极3和第二三角形电极4焊接。

在本实施方式中，所述的第一边电极1和第二边电极2的截面是L形结构，且竖边与陶瓷管5相连，横边向远离陶瓷管5的外侧延伸，第一边电极1和第二边电极2的电极高度为：3～12mm，厚度为：0.8～1.5mm；第一三角形电极3和第二三角形电极4的截面均为三角形结构，斜边与长直角边的夹角为：10～30°；所述的陶瓷管5壁厚为：0.6～1.5mm，高度为： 3～12mm，宽度为:6～12mm；通过前述参数设计，线路板无需大幅增大空间，就可以通过SMD封装的形式提升整体的防雷抗浪涌能力。

具体装配时：

如图2所示，是本实用新型的三极管的爆炸图，由第一边电极1、高温焊料8、第一三角形电极3依次排列叠加在一起加热至850～875℃进行粘合，将第一边电极1与第一三角形电极3焊接固定在一起形成复合电极；

第二边电极2、高温焊料8、第二三角形电极4依次排列叠加在一起加热至850～875℃进行粘合，将第二边电极2与第二三角形电极4焊接固定在一起形成复合电极；

将前述完成组装的两个复合电极与通过低温焊料6与瓷管5同心装配加热至800～830℃，形成密闭的放电腔室9，如图1所示，期间在放电腔室 9内充入氖气，氩气和氢气的混合物，氢气的填充比例占腔体比例的18％，氩气的填充比例占腔体比例的41％，氖气的填充比例占腔体比例的41％，完成装配。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (8)

1.一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，其特征在于，该放电管包括第一边电极(1)、第一三角形电极(3)、陶瓷管(5)、第二三角形电极(4)和第二边电极(2)；

所述的第一边电极(1)和第二边电极(2)的内壁中部分别焊接有第一三角形电极(3)和第二三角形电极(4)；

所述的第一边电极(1)和第二边电极(2)的内壁上下缘分别与陶瓷管(5)的上下缘焊接，形成密闭的放电腔室(9)；

其中：所述的第一三角形电极(3)和第二三角形电极(4)的斜边平行，形成放电相对面。

2.根据权利要求1所述一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，其特征在于：

所述的第一边电极(1)和第二边电极(2)的内壁上下缘与陶瓷管(5)通过低温焊料(6)焊接；

所述的第一边电极(1)和第二边电极(2)的内壁中部分别通过高温焊料(8)与第一三角形电极(3)和第二三角形电极(4)焊接。

3.根据权利要求1所述一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，其特征在于：所述的第一边电极(1)和第二边电极(2)的截面是L形结构，且竖边与陶瓷管(5)相连，横边向远离陶瓷管(5)的外侧延伸，第一边电极(1)和第二边电极(2)的电极高度为：3～12mm，厚度为：0.8～1.5mm。

4.根据权利要求1所述一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，其特征在于：第一三角形电极(3)和第二三角形电极(4)的截面均为三角形结构，斜边与长直角边的夹角为：10～30°。

5.根据权利要求1所述一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，其特征在于：所述的陶瓷管(5)壁厚为：0.6～1.5mm，高度为：3～12mm，宽度为:6～12mm。

6.根据权利要求1所述一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，其特征在于：所述的第一边电极(1)和第二边电极(2)采用无氧铜或铁镍合金；第一三角形电极(3)和第二三角形电极(4)采用无氧铜或钨铜合金。

7.根据权利要求2所述一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，其特征在于：所述的高温焊料(8)采用银铜合金，焊料熔点>800℃；所述的低温焊料(6)采用银铜合金，800℃>焊料熔点>700℃。

8.根据权利要求1所述一种Z字形放电结构的贴片型大功率陶瓷气体放电管，其特征在于：所述陶瓷管(5)的顶部和底部分别设有碳线(7)，且碳线(7)的长度：5～10mm，宽度0.3～0.6mm；与陶瓷管(5)的封接面距离为：0.1～0.5mm。

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