EP3244436A1 - High power resistor with resistor coating and fuse wire - Google Patents

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EP3244436A1
EP3244436A1 EP16169074.8A EP16169074A EP3244436A1 EP 3244436 A1 EP3244436 A1 EP 3244436A1 EP 16169074 A EP16169074 A EP 16169074A EP 3244436 A1 EP3244436 A1 EP 3244436A1
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EP
European Patent Office
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power resistor
housing
resistor
fuse
potting compound
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Withdrawn
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EP16169074.8A
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German (de)
French (fr)
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Alexander Fuchs
Josef Praschk
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EBG Elektronische Bauelemente GmbH
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EBG Elektronische Bauelemente GmbH
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    • H01H85/38—Means for extinguishing or suppressing arc
    • H01H2085/383—Means for extinguishing or suppressing arc with insulating stationary parts

Definitions

  • a high-performance resistor having a housing and a sheet resistance provided in the housing is known. Potting compound is provided inside the housing.
  • a sheet resistance for example, thin-film or thick-film resistors are conceivable according to this document.
  • a disadvantage of such a high-power resistor is that it has no electrical fuse.
  • the protective effect of the high power resistor can be further increased if the refractory cover is provided above the sheet resistance.
  • the refractory cover extends both over the fuse and over the sheet resistance.
  • the thermal properties of the potting compound can be specifically improved if the potting compound has at least one silicone material.
  • the potting compound additionally has a flammability class of at least HB, in particular of at least V-0, the safety of the high-power resistor can be further increased. In particular, this ensures that a ignited by the plasma potting compound acts self-extinguishing and spreading of the fire can be steadily prevented - which contributes to increasing the reliability of the high-performance resistor.

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Abstract

Es wird ein Hochleistungswiderstand (1, 100) mit einem Gehäuse (10), mit einem im Gehäuse (10) angeordneten Schichtwiderstand (2) und mit einer Vergussmasse (11) im Gehäuse (10) gezeigt. Um für diesen eine hohe Betriebssicherheit trotz elektrischer Absicherung zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, dass der Hochleistungswiderstand (1, 100) im Gehäuse (10) sowohl eine feuerfeste Abdeckung (12) als auch eine Schmelzsicherung (4) mit einem Sicherungsdraht (5) aufweist, der mit dem Schichtwiderstand (2) elektrisch in Serie geschaltet ist, und dass die feuerfeste Abdeckung (12) auf dem in die Vergussmasse (11) ragenden Sicherungsdraht (5) vorgesehen ist.A high-performance resistor (1, 100) with a housing (10), with a sheet resistance (2) arranged in the housing (10) and with a potting compound (11) in the housing (10) is shown. In order to ensure high reliability for this despite electrical protection, it is proposed that the high-performance resistor (1, 100) in the housing (10) both a refractory cover (12) and a fuse (4) with a fuse wire (5), which is electrically connected in series with the sheet resistor (2), and that the refractory cover (12) on the in the potting compound (11) projecting locking wire (5) is provided.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hochleistungswiderstand mit einem Gehäuse, mit einem im Gehäuse angeordneten Schichtwiderstand und mit einer Vergussmasse im Gehäuse.The invention relates to a high-performance resistor with a housing, with a sheet resistance arranged in the housing and with a potting compound in the housing.

Aus der DE3715860A1 ist ein Hochleistungswiderstand mit einem Gehäuse und einem im Gehäuse vorgesehenen Schichtwiderstand bekannt. Im Inneren des Gehäuses ist Vergussmasse vorgesehen. Als Schichtwiderstand sind laut dieser Druckschrift beispielsweise Dünnschicht- oder Dickschichtwiderstande vorstellbar. Nachteilig weist ein derartiger Hochleistungswiderstand allerdings keine elektrische Sicherung auf.From the DE3715860A1 For example, a high-performance resistor having a housing and a sheet resistance provided in the housing is known. Potting compound is provided inside the housing. As a sheet resistance, for example, thin-film or thick-film resistors are conceivable according to this document. However, a disadvantage of such a high-power resistor is that it has no electrical fuse.

Zwar sind Hochleistungsschmelzsicherung bekannt ( US5446436A ), die mit einem in einem Gehäuse mit Vergussmasse vergossenen Sicherungsdraht der elektrischen Absicherung dienen. Die konstruktive Ausbildung derartiger Schmelzsicherungen bedarf jedoch spezieller Maßnahmen, ein vom Sicherungsdraht im Sicherungsfall erzeugtes Plasma in der Ausbreitung zu begrenzen, um die Brandgefahr an der Elektroinstallation zu minimieren.Although high-performance melt protection are known ( US5446436A ), which serve with an encapsulated in a housing with potting safety wire of the electrical fuse. However, the structural design of such fuses requires special measures to limit a generated by the fuse wire in case of backup plasma in the spread to minimize the risk of fire to the electrical installation.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine ausgehend vom eingangs geschilderten Stand der Technik einen Hochleistungswiderstand zu schaffen, der hohe Betriebssicherheit trotz einer elektrischen Absicherung am Hochleistungswiderstand gewährleisten kann.The invention is therefore based on the object to provide a starting from the above-described prior art, a high-performance resistor, which can ensure high reliability despite an electrical fuse to the high-power resistor.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass der Hochleistungswiderstand im Gehäuse sowohl eine feuerfeste Abdeckung als auch eine Schmelzsicherung mit einem Sicherungsdraht aufweist, der mit dem Schichtwiderstand elektrisch in Serie geschaltet ist, und dass die feuerfeste Abdeckung auf dem in die Vergussmasse ragenden Sicherungsdraht vorgesehen ist.The invention achieves the stated object in that the high-performance resistor in the housing has both a refractory cover and a fuse with a fuse wire, which electrically connected in series with the sheet resistance is switched, and that the refractory cover is provided on the protruding into the potting compound fuse wire.

Weist der Hochleistungswiderstand im Gehäuse eine Schmelzsicherung mit einem Sicherungsdraht auf, der mit dem Schichtwiderstand elektrisch in Serie geschaltet ist, kann der Hochleistungswiderstand zunächst mit einer zuverlässigen elektrischen Absicherung versehen werden. Damit diese elektrische Absicherung die Betriebssicherheit nicht stört, ist vorgesehen, dass der Hochleistungswiderstand im Gehäuse zudem eine feuerfeste Abdeckung aufweist, wobei die feuerfeste Abdeckung auf dem in die Vergussmasse ragenden Sicherungsdraht vorgesehen ist. Damit kann im Sicherungsfall (Überstrom) ein vom Sicherheitsdraht entstehendes Plasma standfest vor dem Austreten aus dem Gehäuse des Hochleistungswiderstands vermieden werden - dies selbst in jenen seltenen Fällen, in welchen sich der Schichtwiderstand durch das Plasma des Sicherheitsdrahts entzünden würde. Erfindungsgemäß können Beschädigung umliegender elektronischer Bauteile demnach standfest vermieden werden. Die feuerfeste Abdeckung kann hierbei insbesondere ein Ausbreiten des Plasmas zum Gehäuse verhindern - des Weiteren kann diese Abdeckung dazu dienen, einen Großteil der freiwerdenden thermischen Energie der Vergussmasse zum Zwecke der Dissipation zuführen. Ein besonders standfester Hochleistungswiderstand mit hoher elektrischer Schutzwirkung kann auf diese Art geschaffen werden.If the high-power resistor in the housing has a fuse with a fuse wire that is electrically connected in series with the film resistor, the high-power resistor can initially be provided with a reliable electrical fuse. In order for this electrical protection does not disturb the reliability, it is provided that the high-performance resistor in the housing also has a refractory cover, wherein the refractory cover is provided on the safety wire projecting into the potting compound. Thus, in the case of protection (overcurrent), a plasma arising from the safety wire can be stably prevented from emerging from the housing of the high-power resistor - even in those rare cases in which the sheet resistance would be ignited by the plasma of the safety wire. According to the invention damage to surrounding electronic components can therefore be steadily avoided. The refractory cover can in this case in particular prevent spreading of the plasma to the housing - further, this cover can serve to supply a large part of the released thermal energy of the potting compound for the purpose of dissipation. A particularly stable high-performance resistor with high electrical protection can be created in this way.

Sind der Schichtwiderstand und die Schmelzsicherung im Gehäuse nebeneinander und voneinander beabstandet angeordnet, kann die Brandgefahr am Schichtwiderstand weiter vermindert werden - was wiederum zur Betriebssicherheit des Hochleistungswiderstands beiträgt.If the sheet resistance and the fuse in the housing are arranged side by side and spaced apart, the risk of fire on the sheet resistance can be further reduced - which in turn contributes to the reliability of the high-performance resistor.

Die Ausbreitung thermischer Energie im Gehäuse im Sicherungsfall der Schmelzsicherung ist weiter verringerbar, wenn die feuerfeste Abdeckung oberhalb des Sicherungsdrahts vorgesehen ist. Die Abdeckung kann nämlich Plasma an seiner Ausbreitung in vertikaler Richtung standfest behindern. Zudem kann die Abwehrschicht durch ihre höhere Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit auch einen Teil der zu dissipierenden thermischen Energie aufnehmen.The propagation of thermal energy in the housing in case of fuse protection of the fuse is further reduced, if the refractory cover is provided above the safety wire. Namely, the cover can stably block plasma from spreading in the vertical direction. In addition, the defense layer due to their higher heat capacity and thermal conductivity also absorb some of the thermal energy to be dissipated.

Die Schutzwirkung des Hochleistungswiderstands kann weiter erhöht werden, wenn die feuerfeste Abdeckung oberhalb des Schichtwiderstands vorgesehen ist. Insbesondere kann sich dabei als Vorteilhaft erweisen, wenn sich die feuerfeste Abdeckung sowohl über die Schmelzsicherung als auch über den Schichtwiderstand erstreckt.The protective effect of the high power resistor can be further increased if the refractory cover is provided above the sheet resistance. In particular, it can prove to be advantageous if the refractory cover extends both over the fuse and over the sheet resistance.

Ebenso kann die Schutzwirkung des Hochleistungswiderstands erhöht werden, wenn oberhalb des Schichtwiderstands eine zweite feuerfeste Abdeckung vorgesehen ist. So kann vorteilhafterweise ein direkter Transfer der von der feuerfesten Abdeckung über dem Sicherungsdraht zu dissipierenden Wärmeenergie auf die feuerfeste Abdeckung über dem Schichtwiderstand vermieden werden. Die Betriebssicherheit des Hochleistungswiderstands kann so erhöht werden.Likewise, the protective effect of the high power resistor can be increased if above the sheet resistance, a second refractory cover is provided. Thus, advantageously, a direct transfer of heat energy to be dissipated from the refractory cover over the fuse wire to the refractory cover over the sheet resistor can be avoided. The reliability of the high-power resistor can be increased.

Die Schutzwirkung des Hochleistungswiderstands kann deutlich verbessert werden, wenn die feuerfeste Abdeckung Keramik oder ein keramikartiges Material aufweist. Eine derartige Abwehrschicht ist nämlich imstande, besonders hohen Temperaturen zu widerstehen, ohne zu schmelzen bzw. zu entzünden. Bekannter Weise zeigen Keramik und keramikartige Materialen relativ hohe Wärmekapazitäten bei gleichzeitig hoher Wärmeleitfähigkeit auf - sind aber dennoch elektrisch isolierend. Auf diese Weise ist es demnach möglich, eine feuerfeste, elektrisch isolierende Abwehrschicht zu erhalten.The protective effect of the high power resistor can be significantly improved if the refractory cover ceramic or a ceramic-like material. Namely, such a defense layer is capable of withstanding particularly high temperatures without melting or igniting. As is known, ceramics and ceramic-like materials have relatively high heat capacities and at the same time high thermal conductivity, but are nevertheless electrically insulating. In this way it is therefore possible to obtain a refractory, electrically insulating defense layer.

Bildet die Vergussmasse eine Dissipationsschicht am Sicherungsdraht aus, so kann ein durch den Sicherungsdraht ausgelöstes Plasma von der Dissipationsschicht standfest aufgenommen werden. Die dabei entstandene Energie wird demnach von der Dissipationsschicht, insbesondere vollständig, aufgenommen, wodurch ein Austreten von Plasma aus dem Gehäuse des Hochleistungswiderstands bzw. dessen Entflammen standfest verhindert werden kann. Ein besonders sicherer Hochleistungswiderstand ist demnach geschaffen.If the casting compound forms a dissipation layer on the security wire, then a plasma triggered by the security wire can be reliably held by the dissipation layer. The resulting energy is therefore absorbed by the dissipation layer, in particular completely, whereby a leakage of plasma from the housing of the high-power resistor or its Flamming can be steadily prevented. A particularly safe high-performance resistor is thus created.

Die thermischen Eigenschaften der Vergussmasse können gezielt verbessert werden, wenn die Vergussmasse zumindest einen Silikonwerkstoff aufweist.The thermal properties of the potting compound can be specifically improved if the potting compound has at least one silicone material.

Weist die Vergussmasse zudem eine Entflammbarkeitsklasse von zumindest HB, insbesondere von zumindest V-0, auf, so kann die Sicherheit des Hochleistungswiderstands weiter erhöht werden. Insbesondere ist dadurch gewährleistbar, dass eine durch das Plasma entzündete Vergussmasse selbstlöschend wirkt und ein Ausbreiten des Brandes standfest verhindert werden kann - was zur Erhöhung er Betriebssicherheit des Hochleistungswiderstands beiträgt.If the potting compound additionally has a flammability class of at least HB, in particular of at least V-0, the safety of the high-power resistor can be further increased. In particular, this ensures that a ignited by the plasma potting compound acts self-extinguishing and spreading of the fire can be steadily prevented - which contributes to increasing the reliability of the high-performance resistor.

Die Konstruktion des erfindungsgemäßen Hochleistungswiderstands kann vereinfacht werden, wenn der Schichtwiderstand an einem elektrisch isolierenden Trägersubstrat vorgesehen ist.The construction of the high-power resistor according to the invention can be simplified if the sheet resistance is provided on an electrically insulating carrier substrate.

Der Hochleistungswiderstand kann selbst vergleichsweise hohen Temperaturen standhalten, werden das Trägersubstrat Keramik und/oder ein keramikartiges Material aufweist. Zudem kann durch diese Auswahl bzw. Abstimmung des Materials die vergleichsweise hohe Wärmeleitfähigkeit des Trägersubstrats genutzt werden, um die Standfestigkeit des Schichtwiderstands zu erhöhen.The high-performance resistor can withstand even relatively high temperatures, the carrier substrate ceramic and / or a ceramic-like material. In addition, by this selection or tuning of the material, the comparatively high thermal conductivity of the carrier substrate can be used to increase the stability of the sheet resistance.

Ist das Trägersubstrat am Gehäuseboden des Gehäuses befestigt, kann dies den mechanischen Verbund zwischen den Baueinheiten des Hochleistungswiderstands verbessern - und so in weiterer Folge zu einer erhöhten Standfestigkeit des Hochleistungswiderstands führen.If the carrier substrate is fastened to the housing bottom of the housing, this can improve the mechanical bond between the units of the high-power resistor - and so subsequently lead to an increased stability of the high-power resistor.

Verläuft der Sicherungsdraht mit Abstand über dem Trägersubstrat, ist durch den so fehlenden, direkten Kontakt mit dem Trägersubstrat ein Wärmeeintrag vom Schichtwiderstand auf den Sicherungsdraht verringerbar. Sohin ist mit einer negativen Beeinflussung der Auslösecharakteristik des Sicherungsdrahts nicht zu rechnen, womit wiederum die Standfestigkeit des Hochleistungswiderstands weiter erhöht werden kann. Ist zudem zwischen Sicherungsdraht und Trägersubstrat Vergussmasse vorgesehen, ist eine ausreichende Menge an Vergussmasse im Bereich des Sicherungsdrahts vorsehbar, um standfest die thermische Energie im Auslösefall der Schmelzsicherung dissipieren zu können.If the fuse wire extends over the carrier substrate at a distance, heat input from the sheet resistor onto the fuse wire can be reduced by the thus missing, direct contact with the carrier substrate. Sohin is having a negative Influencing the tripping characteristic of the fuse wire is not expected, which in turn the stability of the high-performance resistor can be further increased. If, in addition, potting compound is provided between the fuse wire and the carrier substrate, a sufficient amount of potting compound can be provided in the region of the security wire in order to be able to dissipate the thermal energy in the event of a fuse in a stable manner.

Im Auslösefall der Schmelzsicherung kann die durch Plasma entstandene Wärme besonders effektiv dissipiert werden, wenn der Sicherungsdraht in der Vergussmasse zumindest abschnittsweise ummantelt ist.In the case of triggering the fuse, the heat generated by plasma can be dissipated particularly effectively if the fuse wire is encased in the potting compound at least in sections.

Die thermische Energie der Schmelzsicherung kann im Auslösefall in der Vergussmasse verbessert verteilt werden, wenn die feuerfeste Abdeckung am Sicherungsdraht zumindest abschnittsweise anliegt.The thermal energy of the fuse can be distributed improved when triggered in the potting compound, if the refractory cover rests on the fuse wire at least in sections.

In den Figuren ist beispielsweise der Erfindungsgegenstand anhand einer Ausführungsvariante näher dargestellt. Es zeigen

Fig. 1
eine horizontale Schnittansicht durch einen Hochleistungswiderstand gemäß einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2
eine vertikale Schnittansicht durch den in Fig. 1 dargestellten Hochleistungswiderstand, und
Fig. 3
eine horizontale Schnittansicht durch einen Hochleistungswiderstand gemäß einer zweiten Ausführungsform.
In the figures, for example, the subject invention is illustrated in more detail with reference to a variant embodiment. Show it
Fig. 1
FIG. 2 is a horizontal sectional view of a high power resistor according to a first embodiment; FIG.
Fig. 2
a vertical sectional view through the in Fig. 1 illustrated high performance resistor, and
Fig. 3
a horizontal sectional view through a high-power resistor according to a second embodiment.

In Fig. 1 und 3 wird eine horizontale, in Fig. 2 eine vertikale Schnittansicht durch Hochleistungswiderstände 1, 100 mit einem Gehäuse 10 gezeigt. Im Gehäuse 10 ist ein Schichtwiderstand 2 aus einem Widerstandsschichtmaterial 3 vorgesehen, welches Gehäuse 10 mit einer Vergussmasse 11 ausgefüllt ist.In Fig. 1 and 3 becomes a horizontal, in Fig. 2 a vertical sectional view through high power resistors 1, 100 with a housing 10 shown. In the housing 10, a sheet resistance 2 of a resistive layer material 3 is provided, which housing 10 is filled with a potting compound 11.

Erfindungsgemäß ist im Gehäuse 10 auch eine Schmelzsicherung 4 vorgesehen, die einen Sicherungsdraht 5 aufweist. Der Schichtwiderstand 2 und der Sicherungsdraht 5 sind jeweils an ihren beiden Enden mit Kontaktflächen 6, 7 versehen. Über eine Verbindungsleitung 8 sind Sicherungsdraht 5 und Schichtwiderstand 4 elektrisch in Serie geschaltet. An ihren jeweils anderen Kontaktfläche 6, 7 sind Drähte 9 zum Kontaktieren des Hochleistungswiderstands 1 vorgesehen. Der Schichtwiderstand 2 und die Schmelzsicherung 4 sind vollständig in dem Gehäuse 10 des Hochleistungswiderstands 1, 100 eingeschlossen.According to the invention a fuse 4 is provided in the housing 10, which has a fuse wire 5. The sheet resistance 2 and the fuse wire 5 are each provided at their two ends with contact surfaces 6, 7. About a connecting line 8 fuse wire 5 and layer resistor 4 are electrically connected in series. At their respective other contact surface 6, 7 wires 9 are provided for contacting the high-power resistor 1. The sheet resistor 2 and the fuse 4 are completely enclosed in the housing 10 of the high-power resistor 1, 100.

Im Falle eines am Hochleistungswiderstand 1, 100 auftretenden Überstroms spricht die Schmelzsicherung 4 an und öffnet den elektrischen Kreis, um Schäden an dem Schichtwiderstand 2 bzw. anderen - nicht näher dargestellten - elektrischen Bauteile, die am Hochleistungswiderstand 1 angeschlossen sind, zu verhindern. Bekanntermaßen kann bei entsprechend hohem Überstrom der Sicherungsdraht 5 auch durch die sehr hohe momentan anfallende Energie unter Bildung eines Plasmas verdampfen. Um das so entstehende Plasma in seiner Ausbreitung zu begrenzen bzw. zu verhindern, dass dieses aus dem Gehäuse 10 austritt, ragt der Sicherungsdraht 5 in die Vergussmasse 11. Vorzugsweise sind die restlichen, im Beispiel die endseitigen Abschnitte des Sicherungsdraht 5 von der Vergussmasse 11 ummantelt, sodass dieser an allen Seiten von der Vergussmasse 11 umgeben wird.In the case of an overcurrent occurring at the high-power resistor 1, 100, the fuse 4 responds and opens the electrical circuit to prevent damage to the sheet resistor 2 or other - not shown - electrical components that are connected to the high-power resistor 1. As is known, with correspondingly high overcurrent, the fuse wire 5 can also evaporate as a result of the very high instantaneous energy accumulating to form a plasma. In order to limit the plasma thus formed in its propagation or to prevent it from emerging from the housing 10, the fuse wire 5 protrudes into the potting compound 11. Preferably, the remaining, in the example, the end-side sections of the fuse wire 5 are encased by the potting compound 11 , so that it is surrounded on all sides by the potting compound 11.

Erfindungsgemäß ist zudem eine feuerfeste Abdeckung 12 zwischen Sicherungsdraht 5 und Gehäuse 10 vorgesehen, um die Ausbreitung des Plasmas im Gehäuse weiter einzudämmen und die thermische Energie des Plasmas auf die Vergussmasse 11 verbessert verteilen zu können. Damit erhöht sich die Betriebssicherheit des Hochleistungswiderstand 1, 100 erheblich.According to the invention, a refractory cover 12 between the fuse wire 5 and the housing 10 is also provided to further curb the spread of the plasma in the housing and to be able to distribute the thermal energy of the plasma to the potting compound 11 improved. This significantly increases the reliability of the high-performance resistor 1, 100.

Diese feuerfeste Abdeckung 12 kragt beidseitig quer zur Längsrichtung des Sicherungsdrahts 5 aus, wie dies der Draufsicht nach Fig. 1 und Fig. 3 entnommen werden kann. Die feuerfeste Abdeckung 12 liegt außerdem am Sicherungsdraht 5 zumindest abschnittsweise an, um thermische Energie eines evtl. entstehenden des Plasmas auf die Vergussmasse 11 verbessert weiterleiten zu können. Dies insbesondere dadurch, da diese feuerfeste Abdeckung 12 aus einem keramikartigen Material, nämlich einem Keramikplättchen besteht.This refractory cover 12 projects on both sides transversely to the longitudinal direction of the safety wire 5, as shown in the plan view Fig. 1 and Fig. 3 can be removed. The refractory cover 12 also lies on the fuse wire 5, at least in sections, in order to be able to forward thermal energy of a possibly resulting plasma to the potting compound 11 in an improved manner. This particular in that this refractory cover 12 is made of a ceramic-like material, namely a ceramic plate.

Die feuerfeste Abdeckung 12 kann sich - wie in dem Hochleistungswiderstand 100 in Fig. 3 gezeigt - auch über den Schichtwiderstand 2 erstrecken, um die Wärmekapazität der feuerfesten Abdeckung 12 und damit deren Dissipationsfähigkeit weiter zu erhöhen. Der Schichtwiderstand 2 kann somit besser vor einem Energieeintrag durch ein Plasma geschützt werden. Alternativ kann - wie in dem Hochleistungswiderstand 1 in Fig. 1 gezeigt - auch eine zweite feuerfeste Abdeckung 18 über dem Schichtwiderstand 2 vorgesehen sein. Dadurch wird zudem verhindert, dass die beiden feuerfesten Abdeckungen 12, 18 im thermischen Austausch zueinander stehen.The refractory cover 12 may, as in the high power resistor 100 in FIG Fig. 3 also extend over the sheet resistor 2 to further increase the heat capacity of the refractory cover 12 and thus its dissipation ability. The sheet resistance 2 can thus be better protected against an energy input by a plasma. Alternatively, as in the high power resistor 1 in FIG Fig. 1 Also shown is a second refractory cover 18 above the sheet resistor 2. This also prevents the two refractory covers 12, 18 are in thermal exchange with each other.

Die Vergussmasse 11 bildet um den Sicherungsdraht 5 eine Dissipationsschicht 13, welche die, vom Plasma ausgehende Energie, direkt aufnehmen und dissipieren kann. Dadurch, dass die Vergussmasse 11 Silikon ist, kann diese Vergussmasse 11 schwer entflammbare und ausgezeichnet hitzebeständig ausgebildet werden, wodurch die Vergussmasse 11 eine Entflammbarkeitsklasse von zumindest HB bzw. V-0 erfüllt.The potting compound 11 forms around the securing wire 5 a dissipation layer 13, which can directly absorb and dissipate the energy emitted by the plasma. Due to the fact that the potting compound 11 is silicone, this potting compound 11 can be made flame retardant and excellent heat resistant, whereby the potting compound 11 fulfills a flammability rating of at least HB or V-0.

Wie in den Fig. 1 bis 3 zu erkennen, ist der Schichtwiderstand 2 auf einem Trägersubstrat 14 aufgebracht. Dieses Trägersubstrat 14 ist besonders vorteilhaft als elektrisch isolierende Keramikplatte bzw. als keramikartiges Substrat ausgeführt. Durch die hohe Wärmeleitfähigkeit eines derartigen keramikhaltigen Trägersubstrats 14 ist es von Vorteil, wenn der Sicherungsdraht 5 mit diesem - wie in Fig. 2 erkennbar - nicht in direktem Kontakt steht, sondern, durch die Vergussmasse 11 als Puffer über dem Trägersubstrat 14, beabstandet verläuft. Die Vergussmasse 11 kann dabei direkt auf dem Trägersubstrat 14 vorgesehen werden, wodurch ein ausreichender thermischer Kontakt zwischen diesen beiden besteht, um thermische Dissipation der Dissipationsschicht 13 weiter erhöht werden kann. Ein derartiger Aufbau beeinträchtigt durch die geringe Wärmeleitfähigkeit der Vergussmasse 11 jedoch nicht die thermische Stabilität des Schichtwiderstands 2.As in the Fig. 1 to 3 can be seen, the sheet resistor 2 is applied to a carrier substrate 14. This carrier substrate 14 is particularly advantageously designed as an electrically insulating ceramic plate or as a ceramic-like substrate. Due to the high thermal conductivity of such a ceramic-containing carrier substrate 14, it is advantageous if the fuse wire 5 with this - as in Fig. 2 recognizable - is not in direct contact, but, by the potting compound 11 as a buffer over the carrier substrate 14, spaced runs. The potting compound 11 can be provided directly on the carrier substrate 14, whereby a sufficient thermal contact between the two exists to thermal dissipation of the dissipation layer 13 can be further increased. Such a construction impaired by the low thermal conductivity of the potting compound 11 but not the thermal stability of the sheet resistor. 2

Zudem sind der Schichtwiderstand 2 und die Schmelzsicherung 4 im Gehäuse 10 nebeneinander und von voneinander beabstandet angeordnet, was die Gefahr des Entzündens des Schichtwiderstands 2 durch eventuell entstehendes Plasma am Sicherungsdrahts 5 deutlich reduziert.In addition, the sheet resistor 2 and the fuse 4 in the housing 10 are arranged side by side and spaced from each other, which significantly reduces the risk of ignition of the sheet resistor 2 by any resulting plasma on the fuse wire 5.

Das Trägersubstrat 14 ist am Gehäuseboden 16 befestigt, der eine hohe Wärmeleitfähigkeit zur passiven oder aktiven Kühlung des Schichtwiderstands 2 aufweist. Gehäuseboden 16 und Gehäusedeckel 17 bilden das Gehäuse 11 aus.The carrier substrate 14 is attached to the housing bottom 16, which has a high thermal conductivity for the passive or active cooling of the sheet resistor 2. Housing bottom 16 and housing cover 17 form the housing 11.

Der Schichtwiderstand 2 kann durch den beschriebenen Aufbau vorteilhafterweise als parallele, mäanderförmige Leiterbahnen 15 direkt auf das Trägersubstrat 14 unter Verwendung eines Widerstandsschichtmaterials 3, beispielsweise als Dickfilmwiderstand, aufgedruckt sein.The sheet resistor 2 can be printed by the described structure advantageously as parallel, meander-shaped interconnects 15 directly to the carrier substrate 14 using a resistance layer material 3, for example as a thick-film resistor.

Claims (15)

Hochleistungswiderstand mit einem Gehäuse (10), mit einem im Gehäuse (10) angeordneten Schichtwiderstand (2) und mit einer Vergussmasse (11) im Gehäuse (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Hochleistungswiderstand (1) im Gehäuse (10) sowohl eine feuerfeste Abdeckung (12) als auch eine Schmelzsicherung (4) mit einem Sicherungsdraht (5) aufweist, der mit dem Schichtwiderstand (2) elektrisch in Serie geschaltet ist, und dass die feuerfeste Abdeckung (12) auf dem in die Vergussmasse (11) ragenden Sicherungsdraht (5) vorgesehen ist.High-power resistor having a housing (10), with a in the housing (10) arranged sheet resistor (2) and with a potting compound (11) in the housing (10), characterized in that the high-power resistor (1) in the housing (10) both a refractory Cover (12) and a fuse (4) having a fuse wire (5) which is electrically connected in series with the sheet resistor (2), and that the refractory cover (12) on the in the potting compound (11) projecting safety wire (5) is provided. Hochleistungswiderstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schichtwiderstand (2) und die Schmelzsicherung (4) im Gehäuse (10) nebeneinander und voneinander beabstandet angeordnet sind.High-power resistor according to claim 1, characterized in that the sheet resistance (2) and the fuse (4) in the housing (10) are arranged side by side and spaced from each other. Hochleistungswiderstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die feuerfeste Abdeckung (12) oberhalb des Sicherungsdrahts (5) vorgesehen ist.High-power resistor according to claim 1 or 2, characterized in that the refractory cover (12) is provided above the safety wire (5). Hochleistungswiderstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die feuerfeste Abdeckung (12) oberhalb des Schichtwiderstands (2) vorgesehen ist.High-power resistor according to claim 3, characterized in that the refractory cover (12) above the sheet resistance (2) is provided. Hochleistungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Schichtwiderstands (2) eine zweite feuerfeste Abdeckung (18) vorgesehen ist.High-power resistor according to one of Claims 1 to 4, characterized in that a second refractory cover (18) is provided above the sheet resistor (2). Hochleistungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die feuerfeste Abdeckung (12) Keramik oder ein keramikartiges Material aufweist.High-power resistor according to one of claims 1 to 5, characterized in that the refractory cover (12) comprises ceramic or a ceramic-like material. Hochleistungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (11) eine Dissipationsschicht (13) am Sicherungsdraht (5) ausbildet.High-power resistor according to one of claims 1 to 6, characterized in that the potting compound (11) forms a dissipation layer (13) on the fuse wire (5). Hochleistungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (11) zumindest einen Silikonwerkstoff aufweist.High-power resistor according to one of claims 1 to 7, characterized in that the potting compound (11) has at least one silicone material. Hochleistungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (11) eine Entflammbarkeitsklasse von zumindest HB, insbesondere von zumindest V-0, aufweist.High-power resistor according to one of claims 1 to 8, characterized in that the potting compound (11) has a flammability class of at least HB, in particular of at least V-0. Hochleistungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schichtwiderstand (2) an einem elektrisch isolierenden Trägersubstrat (14) vorgesehen ist.High-power resistor according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the sheet resistor (2) is provided on an electrically insulating carrier substrate (14). Hochleistungswiderstand nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersubstrat (14) Keramik und/oder ein keramikartiges Material aufweist.High-power resistor according to claim 10, characterized in that the carrier substrate (14) comprises ceramic and / or a ceramic-like material. Hochleistungswiderstand nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersubstrat (14) am Gehäuseboden des Gehäuses (10) befestigt ist.High-power resistor according to claim 10 or 11, characterized in that the carrier substrate (14) on the housing bottom of the housing (10) is fixed. Hochleistungswiderstand nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsdraht (5) mit Abstand über dem Trägersubstrat (14) verläuft und dass zwischen Sicherungsdraht (5) und Trägersubstrat (14) Vergussmasse (11) vorgesehen ist.High-power resistor according to claim 10, 11 or 12, characterized in that the fuse wire (5) at a distance above the supporting substrate (14) and that between the fuse wire (5) and the carrier substrate (14), sealing compound (11) is provided. Hochleistungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsdraht (5) von der Vergussmasse (11) zumindest abschnittsweise ummantelt ist.High-power resistor according to one of claims 1 to 13, characterized in that the fuse wire (5) of the potting compound (11) is at least partially sheathed. Hochleistungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die feuerfeste Abdeckung (12) am Sicherungsdraht (5) zumindest abschnittsweise anliegt.High-power resistor according to one of claims 1 to 14, characterized in that the refractory cover (12) rests against the fuse wire (5) at least in sections.
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