DE3044711A1 - FUSE PROTECTION - Google Patents
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Description
Patentanwälte Akte 3030Patent Attorneys File 3030
Wenzel & Kalkoff
Postfach 2448
5810 Witten/RuhrWenzel & Kalkoff
P.O. Box 2448
5810 Witten / Ruhr
Anmelderin: . Wickmann-WerkeApplicant:. Wickmann works
Aktiengesellschaft Annenstraße 113 5810 Witten 6Aktiengesellschaft Annenstrasse 113 5810 Witten 6
Bezeichnung: SchmelzsicherungDesignation: fuse
Die Erfindung betrifft eine Schmelzsicherung, die aus einem Substrat und einem darauf aufgedruckten Schmelzleiter besteht, wobei letzterer eine Verengung zur Bildung der Schmelzstelle aufweist.The invention relates to a fuse, which consists of a substrate and a fusible conductor printed thereon exists, the latter having a constriction to form the melting point.
Derartige Schmelzsicherungen sind in verschiedenen Ausführungen seit langer Zeit bekannt (z.B. DE-OS 1 588 333); ihnen ist gemeinsam, daß sie jeweils eine superflinke Charakteristik besitzen, die geringfügig durch eine Gestaltänderung der Schmelzstelle beeinflußt werden kann.Such fuses have been known in various designs for a long time (e.g. DE-OS 1 588 333); What they have in common is that they each have a super-nimble characteristic that is slightly changed by a change in shape the melting point can be influenced.
Als Schmelzleiter wird entweder Silber oder niedrig schmelzende Metalle und Legierungen (DE-PS 7 44 200) verwandt. Für den Auftrag von Silber als Schmelzleiter auf das Substrat ist die Anwendung des Siebdruckverfahrens bekannt.Either silver or low-melting metals and alloys are used as fusible conductors (DE-PS 7 44 200) related. The screen printing process is used to apply silver as a fusible link on the substrate known.
Die Möglichkeiten zur Veränderung der superflinken Charakteristik mit Hilfe einer abgeänderten Geometrie der Schmelzstelle sind nur äußerst begrenzt, es kann nicht einmal eine nur flinke Charakteristik auf diese Weise erzeugt werden. Deshalb ist der Anwendungsbereich der gattungsgemäßen Schmelzsicherungen stark eingeschränkt.The possibilities to change the super-nimble characteristics with the help of a modified geometry the melting point are extremely limited; it cannot even have a nimble characteristic generated this way. Therefore, the field of application of the generic fuses is strong restricted.
Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, eine Schmelzsicherung dieser Gattung so weiterzuentwickeln, daß sie für weite Anwendungsbereiche zur Verfügung steht.It is therefore the object of the invention to further develop a fuse of this type so that it is available for a wide range of applications.
Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Schmelzstelle ganz oder teilweise mit einer Schicht aus legierungsfähigem Material bedeckt ist.To achieve the object, it is proposed that the melting point be completely or partially covered with a layer is covered from alloyable material.
Mit Hilfe der Erfindung kann der entsprechenden Schmelzsicherung eine Charakteristik verliehen werden, die innerhalb des Spektrums von superflink bis träge liegt. Für diese Anpassung ist in erster Linie die Zusammensetzung des legierungsfähigen Materials ausschlaggebend, wobei als Grundregel gelten kann, daß die Schmelzsicherung um so träger ist, je legierungsfreudiger das Deckschichtmaterial ist, bzw. je niedriger die aufgrund der Legierung bewirkte Gesamtschmelztemperatur liegt; außerdem trägt eine besonders dicke Deckschicht wegen der realtiv großen Masse zu einem trägen Verhalten bei.With the help of the invention, the corresponding fuse can be given a characteristic that falls within the spectrum from super nimble to sluggish. For this adjustment, the composition is primarily important of the alloyable material is decisive, whereby the basic rule can be that the The fuse is slower, the more alloying the cover layer material is, or the lower it is the total melting temperature caused by the alloy is; also wears a particularly thick one Top layer contributes to sluggish behavior because of the relatively large mass.
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Die Trägheit bzw. Flinkheit einer Sicherung wird nach der Schmelzzeit beurteilt, die für das Durchschmelzen der Schmelzstelle bei einem bestimmten überstrom gemessen wird. Durch die einschlägigen Normen vereinheitlicht,wird jeweils die Schmelzzeit zur Beurteilung der Charakteristik zugrunde gelegt, die bei einem Überstrom vorn Zehnfachen des Nennstromes erreicht wird. Dabei ist im Zusammenhang mit einer legierenden Sicherung darauf zu achten, daß der Nennstrom infolge der Legierung absinkt und somit auch der theoretische Prüfstrom zur Ermittlung der genormten Schmelzzeit geringer wird. Als Folge davon weisen die erfindungsgemäßen Schmelzsicherungen mit ihrer Deckschicht aus einem legierungsfähigen Material im Normpunkt stets eine größere Trägheit auf, als Schmelzsicherungen gleicher Gestalt ohne eine Deckschicht.The sluggishness or agility of a fuse is judged by the melting time required for the fuse to melt through the melting point is measured at a certain overcurrent. Unified by the relevant standards the melting time is used as a basis for assessing the characteristic in the event of an overcurrent is reached before ten times the nominal current. This is in connection with an alloy fuse on it it must be ensured that the nominal current decreases as a result of the alloy and thus also the theoretical test current for Determination of the standardized melting time is lower. As a result, the fuses according to the invention have with their top layer made of an alloyable material, there is always greater inertia at the standard point on, as fuses of the same shape without a cover layer.
Selbstverständlich spricht die erfindungsgemäße Schmelzsicherung auch unterhalb und oberhalb des Normpunktes, also unterhalb und oberhalb eines Überstromes vom Zehnfachen des Nennstromes an, solange der Nennstrom nennenswert überschritten wird. In diesen durch die Normung nicht erfaßten Beanspruchungsfällen können bei der erfindungsgemäßen Schmelzsicherung Charakteristiken erzeugt werden, die von der Höhe der überströme abhängig sind. Wenn z.B. nur die Hälfte der Schmelzstelle in ihrer vollen Breite von der Deckschicht abgedeckt ist, ergibt sich für kleine überströme eine relativ große Trägheit, während bei sehr großen überströmen eine flinke Charakteristik vorherrscht.It goes without saying that the fuse according to the invention speaks also below and above the standard point, i.e. below and above an overcurrent of ten times of the nominal current as long as the nominal current is significantly exceeded. In these through the Stress cases not covered by standardization can have characteristics of the fuse according to the invention which are dependent on the level of the overcurrents. For example, if only half of the melting point is in your full width is covered by the top layer, there is a relatively large inertia for small overflows, while in the case of very large overcurrents, a nimble characteristic predominates.
Mit Hilfe des Legierungsmaterials, seiner Dicke und mit Hilfe des Grades der Abdeckung läßt sich eine außerordentliche Vielfalt von Charakteristiken für die einzelnenWith the help of the alloy material, its thickness and with the help of the degree of coverage, an extraordinary Variety of characteristics for each
Sicherungsaufgaben auswählen, so daß die erfindungsgemäße Schmelzsicherung auch dort eingesetzt werden kann, wo träge, mittelträge oder träg/flinke Charakteristiken erforderlich sind.Select backup tasks so that the inventive Fuse can also be used where slow, medium slow or slow / fast characteristics are required are.
Die Abdeckung der Schmelzstelle durch die Deckschicht braucht z.B. nicht immer in voller Breite zu erfolgen, es sind ebenfalls Abdeckmuster möglich, bei denen im Bereich der Schmelzstelle ein unbedeckter Pfad belassen wird. Das kann durch eine inselhafte, aus in sich geschlossenen Flächen bestehende Abdeckung mit Hilfe der Deckschicht oder durch eine halbe Abdeckung der Schmelzstelle, z.B. einer Längshälfte,erfolgen. Diese Art kann weiter variiert werden, indem im Falle des Ansprechens · der Sicherung durch das aufgrund der Erwärmung auseinanderlaufende legierungsfähige Material noch vor dem Durchschmelzen die gesamte Breite der Schmelzstelle üderdeckt oder ein nicht abgedeckter Pfad belassen bleibt. Unabhängig vom Abdeckmuster kann der Auftrag der legierungsfähigen Deckschicht mit Hilfe des Siebdruckverfahrens erfolgen, es können aber ebenso auch Folien aufgewalzt oder in anderer Form aufgebracht werden.The covering of the melting point by the top layer does not always have to be made in full width, for example, masking patterns are also possible where im Leave an uncovered path in the area of the melting point will. This can be done by an island-like cover consisting of self-contained areas with the help of the Cover layer or by half covering the melting point, e.g. one longitudinal half. This kind can can be varied further in that in the event that the fuse is triggered, the fuse diverges due to the heating Alloyable material even before melting through the entire width of the melting point remains covered or an uncovered path is left. Regardless of the masking pattern, the order the alloyable top layer can be done with the help of the screen printing process, but it can also be used Foils are rolled on or applied in another form.
Als besonders legierungsfreudiges Material für die Deckschicht hat sich z.B. die Legierung SnPb erwiesen, ebenso ist aber auch reines Zinn oder weitere, in der Weichlottechnik verwendete Materialien gut geeignet. Mit abnehmendem Schmelzpunkt des Legierungsmaterials, das bei der Legierung mit dem Schmelzleiter zu einer entsprechend großen Absenkung seiner Schmelztemperatur im Augenblick der Legierung führt, nimmt auch die Trägheit der Sicherung zu, wobei als weiterer Parameter die Schicht-The alloy SnPb, for example, has also proven to be a particularly alloy-friendly material for the top layer but is also pure tin or other, in the soft solder technique used materials well suited. As the melting point of the alloy material decreases, the the alloy with the fusible conductor leads to a correspondingly large reduction in its melting temperature at the moment of the alloy, the inertia of the fuse also increases, whereby the layer-
dicke sowohl des Schmelzleiters als auch der Deckschicht eingeht. Je dicker beide Schichten sind, je höher also die aufzuschmelzende Masse ist, desto träger fällt die Charakteristik der entsprechenden Schmelzsicherung auf. Für die Variation der Schichtdicke sowohl des Schmelzleiters als auch der Deckschicht steht ein Bereich von 0,2 - 100 μπι zur Verfügung.thickness of both the fuse element and the top layer. The thicker the two layers, the higher the mass to be melted, the more slowly the characteristics of the corresponding fuse will be noticed. For the variation of the layer thickness of both the fusible conductor and the cover layer, there is a range of 0.2 - 100 μπι available.
Nach der Herstellung der erfindungsgemäßen Schmelzsicherung kann es nach Ablauf einer größeren Zeitspanne vorkommen, daß Bestandteile der Legierung auch ohne ein Ansprechen der Sicherung vorzeitig infolge einer Diffusion mit dem Schmelzleiter eine Verbindung eingehen. Es ist schon beobachtet worden, daß unter den genannten Umständen Zinn einer Zinn-Blei-Legierung in die obersten Schichten des Schmelzleiters aus Silber hineindiffundiert ist. Dieser Effekt kann während des Betriebes und auch bei der stromlosen Lagerung auftreten. Zur Vermeidung einer derartigen Erscheinung, die auch als Alterung bezeichnet werden kann, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß zwischen dem Schmelzleiter und der Deckschicht ein Film aus elektrisch nichtleitendem, schmelzbarem Material vorgesehen ist.After the fuse according to the invention has been produced After a long period of time it can happen that components of the alloy even without a If the fuse responds prematurely as a result of diffusion, establish a connection with the fuse element. It has already been observed that, under the circumstances mentioned, tin of a tin-lead alloy in the uppermost Layers of the fusible conductor made of silver is diffused into it. This effect can occur during operation and also occur in the case of currentless storage. To avoid such a phenomenon, also known as aging can be, is provided in a further development of the invention that between the fusible conductor and the cover layer a film of electrically non-conductive, fusible material is provided.
,Es hat sich gezeigt, daß der Film, der z.B. aus handelsüblichem Lötlack besteht, beim Ansprechen der Schmelzsicherung aufgrund der Temperatureinwirkung schmilzt und unmittelbar danach eine Berührung des dann schon vorgewärmten legierungsfähigen Materials mit dem Schmelzleiter stattfindet. Auf diese Weise wird bis zu diesem Zeitpunkt eine Berührung der beiden Schichten und damit eine Alterung verhindert; das Ansprechverhalten erleidet dadurch keine Beeinträchtigung. Bei Verwendung eines im, It has been shown that the film, for example made from commercially available Solder lacquer exists, when the fuse responds it melts due to the effect of temperature and immediately afterwards the already preheated alloyable material comes into contact with the fusible conductor takes place. In this way, up to this point there is a contact between the two layers and thus prevents aging; this does not affect the response behavior. When using an im
Schmelzpunkt definierten Films, z.B. eines Lackes auf Wachsbasis, bleibt die Alterungsbeständigkeit solange erhalten, bis ein Belastungszustand zu einer solchen Erwärmung führt, daß der Film schmilzt.Melting point defined film, e.g. of a paint Wax-based, the aging resistance is retained until a load condition leads to such heating causes the film to melt.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert; darin zeigen:Exemplary embodiments of the invention, which are shown in the drawing, are explained in more detail below; show in it:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schmelzsicherung mit vollständig abgedeckter Schmelzstelie,Fig. 1 is a plan view of a first embodiment of the fuse according to the invention with completely covered melting point,
Fig. 2 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel mit halb abgedeckter Schmelzstelle, 2 shows a plan view of a further exemplary embodiment with a half-covered melting point,
Fig. 3 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel mit mittig in voller Breite abgedeckter Schmelzstelle undFig. 3 is a plan view of a further embodiment with the center covered over the full width Melting point and
Fig. 4 A+B Draufsichten auf weitere Ausführungsbeispiele mit einer Abdeckung der Schmelzstelle unter Belassung eines unbedeckten Pfades.4 A + B plan views of further exemplary embodiments with a cover of the melting point, leaving an uncovered path.
Die in den Fig. 1 bis 4 B dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schmelzsicherung weisen jeweils als Träger ein Substrat 1 auf, auf das eine Schmelzleiterschicht 2 aufgetragen ist. Das Substrat kann z.B. aus einer Al2O3-Keramik und die Schmelzleiterschicht 2 aus Silber bestehen. Der Auftrag dieser Schicht auf das Substrat 1 kann durch Kleben einer Folie bewirkt werden, wirtschaftlicher ist jedoch ein Auftrag mit HilfeThe exemplary embodiments of the fuse according to the invention shown in FIGS. 1 to 4B each have a substrate 1 as a carrier, to which a fusible conductor layer 2 is applied. The substrate can consist, for example, of an Al 2 O 3 ceramic and the fusible conductor layer 2 of silver. The application of this layer to the substrate 1 can be effected by gluing a film, but application with the aid is more economical
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des Siebdruckverfahrens mit nachfolgendem Einbrennen der Schmelzleiterschicht 2 in das Substrat 1. Die Breite des Schmelzleiters 2 ist etwa in der Mitte zur Bildung einer Schmelzstelle 3 eingeengt, wodurch an dieser Stelle der Widerstand der Schmelzleiterbahn erhöht wird. Im Bereich dieser Schmelzstelle 3 erfolgt die gänzliche oder teilweise Abdeckung des Schmelzleiters mit Hilfe einer legierungsfähigen Deckschicht 4.of the screen printing process with subsequent burn-in of the fusible conductor layer 2 into the substrate 1. The width of the Fusible conductor 2 is narrowed approximately in the middle to form a melting point 3, whereby at this point the Resistance of the fusible conductor is increased. In the area this melting point 3 takes place the complete or partial covering of the fusible conductor with the help of a alloyable top layer 4.
Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel überdeckt die Deckschicht 4 die gesamte Schmelzstelle 3. Dieser Sicherungstyp weist eine für alle überströme im wesentlichen gleiche Charakteristik auf, wobei der Grad der Trägheit bzw. Flinkheit in erster Linie von der Wahl der Legierung der Deckschicht abhängt. Je legierungsfreudiger und je niedriger der Schmelzpunkt der Legierung ist, desto träger ist die Schmelzsicherung.In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the cover layer 4 covers the entire melting point 3. This type of fuse has essentially the same characteristics for all overcurrents, the Degree of inertia or agility depends primarily on the choice of alloy of the top layer. The more alloy-friendly and the lower the melting point of the alloy, the more sluggish the fuse.
Wird z.B. eine 25 μΐη starke Silberschicht der gezeigten geometrischen Form gemäß der Fig. 1 auf ein Substrat aus Al2O3-Keramik gedruckt und wird keinerlei Deckschicht 4 verwandt, so ergibt sich im Normpunkt eine Schmelzzeit von nur 0,2 ms bei einem überstrom von 31,5 A. Wird dieselbe Silberschicht mit einer Deckschicht von 0,1 mm Stärke aus SnPb 40/60 mit einem Schmelzpunkt von 103° C abgedeckt, so wird durch den relativ niedrigen Schmelzpunkt der Deckschicht die Legierungsbildung zu einem sehr frühen Zeitpunkt eingeleitet, so daß die Gesamtlegierung aus der Deckschicht und der Silberschicht einen niedrigeren Schmelzpunkt als die reine Silberschicht aufweist. Diese sehr schnell entstehende Gesamtlegierung weist einen geringeren Nennstrom auf - man spricht hier von einer Nennstromabsenkung - so daß gemäß der DefinitionIf, for example, a 25 μm thick silver layer of the geometrical shape shown in FIG. 1 is printed on a substrate made of Al 2 O 3 ceramic and no cover layer 4 is used, a melting time of only 0.2 ms results at an overcurrent at the standard point of 31.5 A. If the same silver layer is covered with a top layer of 0.1 mm thickness made of SnPb 40/60 with a melting point of 103 ° C , the alloy formation is initiated at a very early point in time due to the relatively low melting point of the top layer, so that the total alloy of the top layer and the silver layer has a lower melting point than the pure silver layer. This overall alloy, which develops very quickly, has a lower nominal current - one speaks here of a nominal current reduction - so that according to the definition
des Normpunktes auch der theoretische Prüfstrom vom Zehnfachen des Nennstromes geringer ausfällt. Dadurch steht weniger Energie für das Aufschmelzen der Schmelzstrecke zur Verfügung, so daß die Schmelzzeit verlängert wird. Im vorliegenden Fall beträgt sie 300 ms bei einem überstrom von 25 A, wobei gegenüber dem vorangehend geschilderten Beispiel einer reinen Silberschicht-Schmelzsicherung die Verlängerung der Schmelzzeit auch von der infolge der Deckschicht erhöhten, aufzuschmelzenden Masse herrührt. Eine Verringerung der Lotmenge führt demnach zu einer Schmelzzeit von weniger als 300 ms bei im übrigen unveränderten Bedingungen.of the standard point, the theoretical test current is also ten times lower than the nominal current. This stands less energy is available for melting the melting section, so that the melting time is increased. In the present case, it is 300 ms in the event of an overcurrent of 25 A, with a pure silver layer fuse compared to the example described above the extension of the melting time also from the increased, due to the top layer, to be melted Mass originates. A reduction in the amount of solder therefore leads to a melting time of less than 300 ms otherwise unchanged conditions.
Eine weitere Reduzierung der Schmelzzeit ergibt sich, wenn statt des Weichlotes SnPb 40/60 z.B. reines Zinn verwandt wird, dessen Schmelzpunkt bei 326° C liegt. Dadurch wird nicht nur die Schmelztemperatur der entstehenden Gesamtlegierung heraufgesetzt, die Legierungsfreudigkeit von Zinn ist auch geringer, so daß die Legierung schleppender in Gang kommt und bis zum Durchschmelzen noch nicht so weit fortgeschritten ist. Wird das Zinn in der gleichen Schichtdicke von 0,1 mm wie beim vorangehenden Beispiel das Weichlot SnPb 40/60 aufgetragen, so beträgt die Schmelzzeit nur 10 ms bei einem theoretischen Prüfstrom von 28 A.A further reduction in the melting time results if, instead of the soft solder SnPb 40/60, e.g. pure tin is used, the melting point of which is 326 ° C. This not only increases the melting temperature of the resulting Overall alloy increased, the alloyability of tin is also lower, so that the Alloy gets off to a slower pace and has not progressed that far before it melts through. Will the tin is applied in the same layer thickness of 0.1 mm as the soft solder SnPb 40/60 in the previous example, the melting time is only 10 ms with a theoretical test current of 28 A.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2 ist nur die Hälfte der Schmelzstelle 3 durch die Deckschicht 4 abgedeckt. Innerhalb dieses abgedeckten Bereiches wird die volle Breite der Schmelzstelle 3 überspannt. Dieser Sicherungstyp weist eine von der Höhe des Überstroms abhängige Charakteristik auf. Bei kleinen Überströmen ist eine größere Trägheit als bei sehr hohen Überströmen vor-In the embodiment according to FIG. 2, only the Half of the melting point 3 is covered by the cover layer 4. Within this covered area, the spans the full width of the melting point 3. This type of fuse has one that depends on the level of the overcurrent Characteristic on. With small overcurrents, greater inertia is required than with very high overcurrents.
handen. Das liegt daran, daß bei sehr hohen Strömen der freiliegende Teil der Schmelzstelle 3 schon reagiert, bevor eine nennenswerte Legierung und damit eine spürbare Nennstromabsenkung eintritt.act. This is because at very high currents the exposed part of the melting point 3 already reacts before a significant alloy and thus a noticeable one Nominal current reduction occurs.
Bei einer Abdeckung mit Hilfe der legierungsfähigen Deckschicht 4 gemäß der Fig. 3 wird eine Charakteristik erzeugt, die der einer flinken stark angenähert ist, also zwischen flink und flink/träge angesiedelt ist. Die bei diesem Ausführungsbeispiel erzielbare Nennstromabsenkung kann aufgrund der geringen abgedeckten Fläche nur sehr klein sein, was sich in der Charakteristik entsprechend niederschlägt.In the case of a covering with the aid of the alloyable cover layer 4 according to FIG. 3, a characteristic which is very similar to that of a nimble one, i.e. is located between nimble and nimble / sluggish. The nominal current reduction achievable in this exemplary embodiment can be covered due to the low The area can only be very small, which is reflected in the characteristics.
Bei sämtlichen vorgenannten Ausführungsbeispielen überdeckt die Deckschicht 4 jeweils die gesamte Breite der Schmelzstelle 3, selbst wenn,in Längsrichtung gesehen, nur ein Teil abgedeckt ist. Abweichend hiervon zeigen die Fig. 4 A+B eine inselhafte, aus in sich geschlossenen Flächenbereichen 5 und 51 bestehende Abdeckung, die dazu führt, daß neben diesen Flächenbereichen für den Strom ein unbedeckter Pfad verbleibt.In all of the aforementioned exemplary embodiments, the cover layer 4 covers the entire width of the melting point 3, even if, viewed in the longitudinal direction, only a part is covered. Deviating from this, FIGS. 4 A + B show an island-like cover consisting of self-contained surface areas 5 and 5 1 , which means that an uncovered path remains for the current in addition to these surface areas.
Zur endgültigen Bestimmung der Charakteristik kommt es auf die Größe der Flächenbereiche 5 und 51 an, indirekt allerdings auch auf die Schichtdicke. Beim Ansprechen der Schmelzsicherung führt nämlich die Erwärmung des legierungsfähigen Materials zu einem Auseinanderfließen der ursprünglich enger begrenzten Flächenbereiche 5 und 5', so daß je nach vorher gewähltem Abstand die dann auseinandergeflossenen Bereiche sich berühren oder nicht.The final determination of the characteristic depends on the size of the surface areas 5 and 5 1 , but indirectly also on the layer thickness. When the fuse responds, the heating of the alloyable material leads to the originally more narrowly delimited surface areas 5 and 5 'flowing apart, so that, depending on the previously selected distance, the areas that have then flowed apart touch or do not.
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Bei dem in der Fig. 4 A dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schichtdicke, die Größe der Flächenbereiche 5 sowie deren Abstände so gewählt, daß auch im Falle des Ansprechens kein Ineinanderlaufen der Flächenbereiche stattfindet. Auch die Breite der Schmelzstelle 3 wird zu keinem Zeitpunkt vollständig überdeckt. Entsprechend liegt bei dieser Sicherung eine Charakteristik vor, die in der Nähe der superflinken angesiedelt ist.In the exemplary embodiment shown in FIG. 4 A, the layer thickness and the size of the surface areas are 5 and their spacing is chosen so that, even in the event of a response, the surface areas do not run into one another takes place. The width of the melting point 3 is also not completely covered at any point in time. Corresponding this fuse has a characteristic that is close to the super-nimble.
Etwas träger wird die Charakteristik der Schmelzsicherung gemäß dem Ausführungsbeispiel 4 B sein, da hier die Flächenbereiche 51 des legierungsfähigen Materials insgesamt größer sind und außerdem das Ineinanderlaufen beim Ansprechen der Sicherung beabsichtigt ist. Dadurch werden die ursprünglich zwischen den Flächenbereichen 51 vorhandenen unbedeckten Strompfade geschlossen, so daß auch in diesen Bereichen eine, wenn auch später einsetzende Legierung stattfindet.The characteristics of the fuse according to the embodiment 4 B will be somewhat slower, since here the surface areas 5 1 of the alloyable material are overall larger and, moreover, the intention is that they run into one another when the fuse is triggered. As a result, the uncovered current paths originally present between the surface areas 5 1 are closed, so that an alloy takes place in these areas too, albeit later on.
Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen kann zwischen dem Schmelzleiter 2 und der Deckschicht 4 ein elektrisch nichtleitender Film 6 (Fig. 1 unter der hochgeschlagenen Deckschicht 4) zur Separierung beider Schichten voneinander vorgesehen sein, der zur Verhinderung der Alterung erforderlich sein kann. Insbesondere bei legierungsfreudigen Deckschichten kann diese Maßnahme erforderlich sein.In all of the exemplary embodiments, between the fusible conductor 2 and the cover layer 4, an electrical non-conductive film 6 (Fig. 1 under the turned-up cover layer 4) to separate the two layers from each other be provided, which may be necessary to prevent aging. Especially with those who like to use alloys Overlay this measure may be necessary.
Die Deckschicht kann in einer Dicke von 0,2 - 100 um aufgetragen sein. Wegen der in die Schmelzstelle eingebrachten Masse der Deckschicht ist ihre Dicke ein Mittel zur Auslegung der Sicherungscharakteristik. Bei einem Substrat aus z.B. Al2O3-Keramik und einem Schmelzleiter aus SilberThe top layer can be applied in a thickness of 0.2-100 μm. Because of the mass of the cover layer introduced into the melting point, its thickness is a means of designing the fuse characteristics. In the case of a substrate made of, for example, Al 2 O 3 ceramic and a fuse element made of silver
in einer Dicke von 25 μΐη ergibt sich z.B. eine flinke Charakteristik, wenn als Deckschicht reines Zinn in einer Dicke von 30 μπι aufgetragen ist, hingegen eine träge Charakteristik, wenn die Deckschicht aus Lötzinn SnPb 40/60 in einer Dicke von 100 μΐη aufgetragen ist; es sei angenommen, daß zwischen der Silber- und der jeweiligen Deckschicht als Separierungsfilm ein Lötlack vorhanden ist.in a thickness of 25 μΐη, for example, the result is a nimble one Characteristic when pure tin is applied in a thickness of 30 μm as the top layer, but one sluggish characteristic when the top layer of tin solder SnPb 40/60 is applied in a thickness of 100 μΐη; it is assumed that a solder lacquer is used as a separating film between the silver layer and the respective cover layer is available.
Anhand der Ausführungsbeispiele ist erkennbar, daß die Schmelzsicherung gemäß der Erfindung und ihren Weiterbildungen in vieler Hinsicht gestaltet werden kann und beinahe jede Charakteristik durch die Kombination mehrerer Parameter nach den jeweiligen Bedarfsfällen "komponiert werden kann.Based on the exemplary embodiments, it can be seen that the fuse according to the invention and its developments can be designed in many ways and almost any characteristic through the combination several parameters can be "composed" according to the respective needs.
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