DE9402484U1 - Widerstand niederohmiger Bauart mit irreversibler Überlastsicherung - Google Patents
Widerstand niederohmiger Bauart mit irreversibler ÜberlastsicherungInfo
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Description
Widerstand niederohmiger Bauart mit irreversibler Überlastsicherung
Widerstände niederohmiger Bauart mit irreversibler Überlastsicherung sind bislang dadurch realisiert worden, daß
durch eine geeignete Strukturierung des Widerstandsmaterials besondere Bereiche im Strompfad erzeugt werden.
Diese Bereiche sind so gestaltet, daß sie bei einer Strombelastung über eine vorgegebene zulässige Grenze hinaus,
derart erwärmt werden, daß nach dem Prinzip der Schmelzsicherung ein Durchbrennen und somit eine
Unterbrechung des Strompfades erfolgt.
Eine weitere Möglichkeit ist es, in den Widerstand eine vorgespannte Feder so zu integrieren, daß ein Kontakt der
Feder in einer gesonderten Schicht des Widerstandes fixiert ist.
Diese Schicht besteht aus einem Material mit niedrigem Schmelzpunkt. Bei einer Strombelastung über die vorgegebene
zulässige Grenze hinaus, schmilzt das Material, die Feder wird freigegeben, der Kontakt und somit der Strompfad
unterbrochen.
Eine andere Möglichkeit den Strompfad im Bereich der Widerstandsstruktur zu unterbrechen ist, die Struktur des
Widerstandsmaterials räumlich in zwei Bereiche zu gliedern. Die elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden
Bereichen der Widerstandsstruktur wird durch eine Brücke aus niedrigschmelzendem Material hergestellt.
Geht die Strombelastung über die vorgegebene zulässige Grenze hinaus, schmilzt das Material der Brücke, der Strompfad wird
unterbrochen.
Den angegebenen Bauformen der Widerstände haften mehrere
Nachteile an:
Das sichernde Element des Widerstandes gehört der aktiven, d.h. stromdurchflossenen Struktur des Widerstandes an.
Da das sichernde Element des Widerstandes in die Widerstandsstruktur integriert ist, nimmt es zwangsläufig
Einfluß auf die, den Widerstand kennzeichnenden Parameter.
Insbesondere die elektrischen Parameter von Präzisions- und Leistungswiderständen werden in unkontrollierbarer Weise
beeinträchtigt.
Allen Bauformen ist der Nachteil gemeinsam, daß der Strompfad unterbrochen wird, wenn die Überlastsicherung in Funktion
tritt.
Diese Unterbrechung wirkt sich insbesondere dann nachteilig aus, wenn die Widerstände als Bauelemente in
Parallelschaltungen verwendet werden.
Die Unterbrechung führt dazu, daß der Strom über die parallel angeordneten Bauelemente fließt, so daß diese zerstört
werden.
Ein weiterer Nachteil der genannten Bauformen ist, daß der Aufwand für ihre Herstellung unverhältnismäßig hoch ist.
Problem
Der im Schutzanspruch angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Widerstand niederohmiger Bauart mit
irreversibler Überlastsicherung zu schaffen, wobei die Überlastsicherung so im Schichtaufbau des Widerstandes
integriert ist, daß sie nicht in den Strompfad im Widerstandsmaterial einbezogen ist, folglich die elektrischen
Parameter des Widerstandes nicht beeinflußt. Bei genau definierter Stromstärke soll die Überlastsicherung
gewährleistet sein.
Erfindung
Dieses Problem wird mit den Maßnahmen des Schutzanspruches gelöst.
In elektronischen Geräten oder Schaltschränken treten an einzelnen Baugruppen unter Störfallbedingungen Überlasten
auf, die ein vielfaches der Normallast betragen.
In diesem Fall kann es zu Auslötungen, Abplatzungen oder Flammenwirkungen durch die Bauelemente kommen.
Die Folge ist, daß noch weitere intakte Bauelemente oder Baugruppen zerstört werden. Der Schaden weitet sich aus.
Das kann mit der beschriebenen Erfindung vermieden werden.
Desweiteren wird mit der Erfindung erreicht, daß durch die in
den Widerstand integrierte irreversible Überlastsicherung, die elektrischen Parameter des Widerstandes nicht
beeinträchtigt werden. ·
Zum weiteren läßt sich eine exakte Stromstärke definieren, bei der die Überlastsicherung anspricht.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2-7 angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren 1 und 2 erläutert. Es zeigen:
Figur 1 -Schichtaufbau des Widerstandes-(Schnittdarstellung)
Figur 2 -Struktur der Schichten-(Draufsicht)
In den Figuren ist der Aufbau und die Zuordnung der einzelnen Schichten auf dem Substrat und die Zuordnung der Schichten
untereinander dargestellt.
Bereiche auf der Oberfläche des Widerstandes, die vom Lot
nicht benetzt werden sollen, sind mit Lötstoplack abzudecken.
Claims (7)
1. Widerstand niederohmiger Bauart mit irreversibler
überlastsicherung, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlastsicherung in dem Schichtaufbau des Widerstandes
integriert ist derart, daß das auf einem Substrat befindliche Widerstandsmaterial von einer isolierenden,
thermisch empfindlichen Schicht partiell bedeckt ist, auf welche wiederum eine flächenmäßig begrenzte
Lotschicht aufgetragen ist, die den strukturellen Aufbau des Widerstandes nach oben hin abschließt.
2. Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotschicht über der isolierenden, thermisch
empfindlichen Schicht durch Siebdruck, Kleben oder Aufschmelzen aufgebracht ist.
3. Widerstand nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotschicht über der
isolierenden, thermisch empfindlichen Schicht bezüglich der eigentlichen Funktion des Widerstandes inaktiv ist.
4. Widerstand nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionszeit bei definierter
Überlast des Widerstandes durch wählbare Kombination von Dicke, Zusammensetzung und Struktur der isolierenden,
thermisch empfindlichen Schicht und der auf dieser Schicht aufgetragenen Lotschicht über die
Legierungsbestandteile des Lotes einstellbar ist.
5. Widerstand nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Überlastfall die isolierende,
thermisch empfindliche Schicht beim Erreichen oder Überschreiten einer definierten Grenztemperatur die
Kontaktierung der Widerstandsstrukturen mit dem flüssigen Lot gewährleistet.
6. Widerstand nach Anspruch 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß im Überlastfall die isolierende, thermisch empfindliche Schicht beim Erreichen oder
Überschreiten einer definierten Grenztemperatur den Fluss des Lotes begünstigt.
7. Widerstand nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Anschlüsse unter der
isolierenden, thermisch empfindlichen Schicht für die sichere Anschlußkontaktierung des Widerstandes eine 50»^
dicke, elektrisch gut leitende Metallschicht aufgetragen ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9402484U DE9402484U1 (de) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | Widerstand niederohmiger Bauart mit irreversibler Überlastsicherung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9402484U DE9402484U1 (de) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | Widerstand niederohmiger Bauart mit irreversibler Überlastsicherung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9402484U1 true DE9402484U1 (de) | 1994-04-14 |
Family
ID=6904609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9402484U Expired - Lifetime DE9402484U1 (de) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | Widerstand niederohmiger Bauart mit irreversibler Überlastsicherung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9402484U1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0900445A1 (de) * | 1996-05-21 | 1999-03-10 | Spectrol Electronics Corporation | Temperaturabhängiger schmelzwiderstand |
| DE19936112A1 (de) * | 1999-07-31 | 2001-02-01 | Mannesmann Vdo Ag | Halbleiterschalter |
-
1994
- 1994-02-08 DE DE9402484U patent/DE9402484U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0900445A1 (de) * | 1996-05-21 | 1999-03-10 | Spectrol Electronics Corporation | Temperaturabhängiger schmelzwiderstand |
| EP0900445A4 (de) * | 1996-05-21 | 2000-09-20 | Spectrol Electronics Corp | Temperaturabhängiger schmelzwiderstand |
| DE19936112A1 (de) * | 1999-07-31 | 2001-02-01 | Mannesmann Vdo Ag | Halbleiterschalter |
| US6504467B1 (en) | 1999-07-31 | 2003-01-07 | Mannesmann Vdo Ag | Switch integral in a semiconductor element |
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