CN2791990Y - 过电流及过电压保护集成块装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示一种过电流及过电压保护集成块装置，其包含一陶瓷基板、两过电流保护组件及一覆盖层。该两过电流保护组件设置于该陶瓷基板表面，并各自利用该陶瓷基板表面所设置的电路与该陶瓷基板形成串联。该覆盖层覆盖该两过电流保护组件以进行封装，藉以提供该两过电流保护组件的绝缘保护及相互隔离的功能。该陶瓷基板具有过电压保护的功能，可在过电压发生时迅速降低电阻值，而将电导入接地端。该两过电流保护组件具有正温度系数的特性，可在过电流发生时切断电流，以提供装置所需的保护。
Description
技术领域
本实用新型是关于一种过电流及过电压保护集成块装置，特别是关于一种具有重启(resetable)特性的过电流及过电压保护集成块装置。
背景技术
电信系统今日已成为人类日常生活不可或缺的一部份，举凡电话、网络及无线通信等均依赖电信系统进行信号传输。电信系统中大多含有金属等导电体以进行信号输送，故其有遭受雷击的可能。雷击除了会产生高电流外，其高电压往往也是造成电信系统破坏的主因。因此，应用于通信环境的保护装置必须具备过电流保护(Over-Current Protection；OCP)及过电压保护(Over-VoltageProtection；OVP)的双重特性。
现有的正温度系数(Positive Temperature Coefficient；PTC)组件的电阻值对温度变化的反应相当敏锐。当PTC组件在正常使用状况时，其电阻可维持极低值而使电路得以正常运作。但是当发生过电流或过高温的现象而使温度上升至一临界温度时，其电阻值会瞬间弹跳至一高电阻状态(例如104ohm以上)而将过量的电流反向抵销，以达到保护电池或电路组件的目的。
一般而言，PTC组件又可大致分为高分子PTC(Polymeric PTC；PPTC)及陶瓷PTC(Ceramic PTC；CPTC)两种。PPTC及CPTC均具有优越的耐高电流的特性，而常作为OCP组件之用。
另外，压敏电阻(varistor)和气体放电管(gas discharge tube)平常为高电阻状态，而当过电压发生时，其可于瞬间转换成低电阻状态，进而将电接地，故可耐高电压而作为OVP组件用。
因此，结合OCP及OVP组件即成为目前用于通信器材的保护装置的主要实施态样。传统上，OCP及OVP组件是利用多个五金件加以连接，并外罩塑料件进行固定及提供绝缘保护。此外，其可串接一发光二极管(LED)，作为过电流或过电压等异常状态下信号输出的指示用。虽然利用此传统方法制造的保护装置结构简单且成本低廉，然而其组装很耗工时，且组合后的体积较大，因而不适用于目前日趋小型化的电子装置。
另外，目前的过电流及过电压保护组件也有利用半导体技术直接做成模拟功率IC的。但其制程复杂且成本高昂，而不利广泛应用于一般消费性电子产品。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种过电流及过电压保护集成块装置，其具有耐高功率、制程简单、成本低廉及体积小等优点，而非常适合应用于通信装置。
为达到上述目的，本实用新型揭示一种过电流及过电压保护集成块装置，其包含一陶瓷基板、两过电流保护组件及一覆盖层。该陶瓷基板具有过电压保护的功能。该两过电流保护组件设置于该陶瓷基板表面，并各自利用该陶瓷基板表面所设置的电路与该陶瓷基板形成串联。该覆盖层覆盖该两过电流保护组件以进行封装，藉以提供该两过电流保护组件的绝缘保护及相互隔离的功能。该两过电流保护组件具有正温度系数的特性，而得以在过电流发生时迅速切断电源以提供保护，且可重启至原来的低电阻状态。该陶瓷基板平时(无过电压时)为高电阻状态，而当过电压发生时将迅速降低其电阻，且将电导入接地端以提供保护。
该陶瓷基板的两端可分别连接若干个电极条(例如各连接五条)，用以连接至欲保护的装置形成通路。
附图说明
图1是本实用新型的一实施例的过电流及过电压保护集成块装置的立体图；
图2是图1的过电流及过电压保护集成块装置的侧视图；
图3显示本实用新型的过电流及过电压保护集成块装置的电极端指示；
图4显示本实用新型的过电流及过电压保护集成块装置的电路示意图；
图5显示本实用新型的另一实施例的过电流及过电压保护集成块装置的立体图。
图中主要组件符号说明：
| 10过电流及过电压保护集成块装置 | |
| 12陶瓷基板 | 12′过电压保护(OVP)组件 |
| 14电极条 | 16过电流保护(OCP)组件 |
| 18覆盖层 | 19电路 |
| 22接地端 | |
| 50过电流及过电压保护集成块装置 | |
| 51侧电极 | |
具体实施方式
参照图1及图2，其中图1显示本实用新型的过电流及过电压保护集成块装置的立体图，图2则为图1的侧视图。一过电流及过电压保护集成块装置10主要包含一具有过电压保护功能的陶瓷基板(或称OVP组件)12及两设置于该陶瓷基板12表面的过电流保护组件(OCP组件)16。该陶瓷基板12的成分可为氧化铝(Al2O3)、钛酸钡(BaTiO4)、钛酸锶(SrTiO3)、氧化锌(ZnO)、氧化锑(Sb2O3)、氧化铋(Bi2O3)、氧化钴(CoO)、氧化锰(MnO)、碳化硅(SiC)、氧化铜(Cu2O)、四氧化三锰(Mn3O4)、氧化镍(NiO)或氧化铁(Fe2O3)等成分所制成的基板，使得该陶瓷基板12具有过电压保护的特性，即当过电压发生时将迅速降低其电阻值。该OCP组件16则可直接采用具有过电流保护功能的PPTC或CPTC组件。该OCP组件16可用一覆盖层18进行封装，以提供保护并作为两OCP组件16间隔离的用。该覆盖层18的材质可选用硅、硅橡胶(silicon rubber)、工程塑料或环氧树脂(epoxy)等。另外，该陶瓷基板12的两端可分别连接五电极条14，藉以与一通信装置(未图标)构成连接。
参照图3，其是显示该过电流及过电压保护集成块装置10中电极条14的功能图，其中各电极条分别代表如下：FS代表「错误状态(Failure Status)」，TIPs是用以连接于TIP的用户线路接口芯片SLIC(Subscriber Line InterfaceCircuit；SLIC)侧，TIPL连接至TIP的线侧(line side)RINGL连接至RING的线侧，RINGs连接至RING的SLIC侧，NC代表未连接(not connected)。该FS是用以显示是否有错误发生。当该过电流及过电压保护集成块装置10所连接的通信装置进行通信时，亦即通电时，TIPs可与RINGs形成导通，及/或TIPL可与RINGL形成导通，而同时兼具收、发的功能。
参照图4，其是该过电流及过电压保护集成块装置10通电时的电路结构图。该陶瓷基板12的左、右部分可视为包含若干个OVP组件12′，其分别对应TIPs及TIPL，且各自与该OCP组件16形成串联。该陶瓷基板12为半导体，当该过电流及过电压保护集成块装置10串接至一通信装置并进行通信时，其是成导通状态。当过电流发生时，该OCP组件16将迅速增高其电阻值，而阻断过电流伤害欲保护的组件。当过电压或雷击发生时，该OVP组件12′将迅速降低其电阻值，而得以将电导入接地端22，以避免过电压的损害。
再参照图2，该OCP组件16及陶瓷基板12间的串联是利用于陶瓷基板12表面设计的上、下电路19来达成。
图5是本实用新型的另一实施例的过电流及过电压保护集成块装置50的立体图。相较于图1所示的过电流及过电压保护集成块装置10，该过电流及过电压保护集成块装置50是利用表面黏着组件(SMD)技术将侧电极制作51于该陶瓷基板12表面，用以连接该陶瓷基板12的上、下电路，而可省略原先使用电极条14的设计。
表一显示本实用新型的过电流及过电压保护集成块装置与现有技术的特性比较。
表一
| 特性 | 本实用新型 | 模拟IC形式 | 结合OCP及OVP组件 |
| 主要或二次保护 | 主要/二次 | 主要/二次 | 二次 |
| 耐功率 | 高 | 低 | 高 |
| 反应时间 | 快 | 快 | 中等 |
| 制程 | 简单 | 复杂 | 简单 |
| 成本 | 便宜 | 贵 | 中等 |
| 组件尺寸 | 小 | 小 | 大 |
由表一可知，本实用新型的过电流及过电压保护组件相较于传统的具有耐高功率、反应时间快、制程简单、成本低廉及体积小等优点，而非常适合应用于通信装置。
以上实施例仅为说明本实用新型的原理及功能，并非限制本实用新型。因此熟悉本技术的人员对上述实施例所做的不违背本实用新型精神的修改及变化，仍为本实用新型所涵盖。本实用新型的权利范围应如本专利申请权利要求所列。
Claims (7)
1.一种过电流及过电压保护集成块装置，其特征在于其包含：
一陶瓷基板，其于过电压发生时可迅速降低其电阻值，用以提供过电压保护的功能；
两过电流保护组件，具有正温度系数特性，其设置于该陶瓷基板表面，且各自与该陶瓷基板形成串联；
一覆盖层，覆盖该两过电流保护组件，以提供该两过电流保护组件的绝缘保护。
2.根据权利要求1所述的过电流及过电压保护集成块装置，其特征在于该陶瓷基板的表面设有电路，以与各过电流保护组件形成串联。
3.根据权利要求1所述的过电流及过电压保护集成块装置，其特征在于其另包含若干个电极条，连接于该陶瓷基板的两端。
4.根据权利要求1所述的过电流及过电压保护集成块装置，其特征在于该过电流保护组件是采用高分子或陶瓷正温度系数组件。
5.根据权利要求1所述的过电流及过电压保护集成块装置，其特征在于该陶瓷基板表面另设置若干个侧电极。
6.根据权利要求5所述的过电流及过电压保护集成块装置，其特征在于该侧电极是表面黏着组件(SMD)的形式。
7.根据权利要求1所述的过电流及过电压保护集成块装置，其特征在于设置于通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520000012 CN2791990Y (zh) | 2005-01-04 | 2005-01-04 | 过电流及过电压保护集成块装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520000012 CN2791990Y (zh) | 2005-01-04 | 2005-01-04 | 过电流及过电压保护集成块装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2791990Y true CN2791990Y (zh) | 2006-06-28 |
Family
ID=36808035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200520000012 Expired - Lifetime CN2791990Y (zh) | 2005-01-04 | 2005-01-04 | 过电流及过电压保护集成块装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2791990Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109103840A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-28 | 上海长园维安电子线路保护有限公司 | 一种过电压和过电流一体式防护元件 |
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2005
- 2005-01-04 CN CN 200520000012 patent/CN2791990Y/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN109103840A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-28 | 上海长园维安电子线路保护有限公司 | 一种过电压和过电流一体式防护元件 |
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|
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