TWM560728U - 突波保護器結構 - Google Patents

Abstract

本創作係為一種突波保護器結構，包括壓敏電阻、第一導腳、絕緣墊片、導電元件及第二導腳。第一導腳設置在壓敏電阻上並電性連接第一電極；絕緣墊片貼接在壓敏電阻的一側面並具有貫穿孔，且貫穿孔對應位在第二電極處；導電元件貼接在絕緣墊片的一側面，並與壓敏電阻對應封合貫穿孔而形成有空氣間隙；第二導腳設置在該導電元件上，第二導腳透過暫態過電壓通過空氣間隙而導通第二電極；藉此提供避免發生洩漏電流並延長使用壽命的突波保護器。

Description

突波保護器結構

本創作係有關於突波保護器，尤指一種可避免漏流和劣化的突波保護器。

一般電路為防止脈衝電壓或脈衝電流等突波，往往會於電路中並聯一突波保護器(Surge protection Device,SPD)，以下簡稱SPD，用以保護電路中的負載裝置或是其他電子元件。常見的突波保護器(SPD)有金屬氧化物壓敏電阻(Metal Oxide Varistor,MOV)和氣體放電管(Gas Discharge Tube,GDT)等，以下分別簡稱為MOV及GDT。

然而，現行MOV在電源負荷下會洩漏電流且隨著產品老化會逐漸增大，存在有漏流和劣化的缺點；此外，SPD單純採用MOV時，雖設有過熱和劣化脫離裝置，但只能在MOV損壞時才可作動，並無法防止MOV的漏流和劣化。另一方面，GDT在電源防雷使用時，因GDT在雷電過後會有續流，故可能造成GDT自身損壞及電源系統毀損。

有鑑於此，本創作人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本創作人改良之目標。

本創作之一目的，在於提供一種突波保護器結構，其係串聯結合壓敏電阻及空氣間隙而達到避免發生洩漏電流並延長使用壽命的突波保護器。

為了達成上述之目的，本創作係為一種突波保護器結構，包括壓敏電阻、第一導腳、絕緣墊片、導電元件及第二導腳。第一導腳設置在壓敏電阻上並電性連接第一電極；絕緣墊片貼接在壓敏電阻的一側面並具有貫穿孔，且貫穿孔對應位在第二電極處；導電元件貼接在絕緣墊片的一側面，並與壓敏電阻對應封合貫穿孔而形成有空氣間隙；第二導腳設置在該導電元件上，第二導腳透過暫態過電壓通過空氣間隙而導通第二電極。

相較於習知，本創作之突波保護器結構係組合壓敏電阻及空氣間隙，其係藉由突波保護器串聯到電源電路時空氣間隙的電阻為遠大於壓敏電阻，使電壓分配在空氣間隙而令壓敏電阻不存在漏流。另外，當雷電侵入電源線路而使突波保護器結構運作時，因分配到空氣間隙上的電壓所剩不多，因壓敏電阻的電阻大於空氣間隙而使空氣間隙上的電壓極小而不致運作，故空氣間隙不會產生續流，據此達到避免發生洩漏電流並延長使用壽命的效果。

1、1a‧‧‧突波保護器結構

10、10a‧‧‧壓敏電阻

11‧‧‧第一電極

12‧‧‧第二電極

20、20a‧‧‧第一導腳

30、30a‧‧‧絕緣墊片

31、31a‧‧‧貫穿孔

300、300a‧‧‧空氣間隙

40、40a‧‧‧導電元件

50、50a‧‧‧第二導腳

60a‧‧‧外殼

圖1係本創作之突波保護器結構的立體分解示意圖。

圖2係本創作之突波保護器結構的立體外觀示意圖。

圖3係本創作之突波保護器結構的組合剖視圖。

圖4係本創作之突波保護器結構另一實施態樣的立體分解示意圖。

圖5係本創作之突波保護器結構另一實施態樣的立體外觀示意圖。

圖6係本創作之突波保護器結構另一實施態樣的應用示意圖。

有關本創作之詳細說明及技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

請參照圖1至圖3，係分別為本創作之突波保護器結構的立體分解示意圖、立體外觀示意圖及組合剖視圖。本創作係為一種突波保護器結構1，包括一壓敏電阻10、一第一導腳20、一絕緣墊片30、一導電元件40及一第二導腳50。該絕緣墊片30具有一貫穿孔31，並夾掣在該壓敏電阻10及該導電元件40之間。又，該第一導腳20設置在該壓敏電阻10的一外側面，該第二導腳50則是設置在該導電元件40的一外側面，據以構成該突波保護器結構1。更詳細描述該突波保護器結構1於後。

該壓敏電阻10具有相對的一第一電極11及一第二電極12。於本實施例中，該壓敏電阻10為獨立設置的一金屬氧化物壓敏電阻(Metal Oxide Varistor,MOV)，實際實施時不以此型態為限制。

要說明的是，該壓敏電阻10為在導通狀態下有一定的內阻，並在衝擊電流流過時會產生壓降，為具有限壓型特性的導電元件。又，該壓敏電阻10的設置具有通流量大、回應時間快、無續流及使用壽命長等優點；另一方面，該壓敏電阻10在電源負荷下有洩漏電流，且隨著產品老化會逐漸增大等缺點。

該第一導腳20設置在該壓敏電阻10上並電性連接該第一電極11。本實施例中，該第一導腳20係為彎折狀的一導電接腳。

該絕緣墊片30貼接在該壓敏電阻10的一側面，該絕緣墊片30具有一貫穿孔31，且該貫穿孔31係對應位在該第二電極12處。具體而言，該絕緣墊片30係由絕緣物質構成；較佳地，該絕緣墊片30的外形係對應該壓敏電阻10的外形設置而分別呈一圓形。

再者，該導電元件40貼接在該絕緣墊片30的一側面；另外，該導電元件40係與該壓敏電阻10對應封合該絕緣墊片30的貫穿孔31而形成有一空氣間隙300。於本實施例中，該導電元件40為一導電片，實際使用時不以此為限制，該導電元件40可設置為一電極片或為另一壓敏電阻。

值得注意的是，該絕緣墊片30的二側面可進一步設置有銲接材料(圖未示)，以利銲接該壓敏電阻10或該導電元件40而提供緊密連結，進而形成通路。

該第二導腳50設置在該導電元件40上。該第二導腳50透過一暫態過電壓通過該空氣間隙300而電性導通該第二電極12。

要說明的是，該空氣間隙300在導通狀態下，其內阻急驟減小，最後可趨近於零，此為開關型特性。該空氣間隙300的設置具有通流量大、殘壓低、無洩漏電流及使用壽命長等優點；另一方面，當該空氣間隙300用於直流或工頻電壓下會有續流、回應時間不夠快等缺點。

如圖3所示，於本創作的一實施例中，該壓敏電阻10及該導電元件40之間係透過該絕緣墊片30及其貫穿孔31的設置而形成空氣間隙300。

更詳細地說，該壓敏電阻10及該空氣間隙300使用在浪湧過電壓防護領域上有著許多相似特性，如通流容量大、殘壓低等。然而，在導通狀態 下，該壓敏電阻10有洩漏電流但無續流之特點；另一方面，該空氣間隙300則是無洩漏電流但有續流之相反特點。

本創作之突波保護器結構1組合該壓敏電阻10及該空氣間隙300。將該突波保護器結構1串聯到電源電路時，由於突波保護器結構1的空氣間隙300電阻遠大於壓敏電阻10，因此電壓幾乎都分配在空氣間隙300上，因此在該壓敏電阻10上的電壓極小，所以平時壓敏電阻10不存在漏流。另外，當雷電侵入電源線路而使突波保護器結構1運作時，由於壓敏電阻10是限壓型元件，壓敏電阻10的電壓大於電源工作電壓，分配到空氣間隙300上的電壓所剩不多，同時因壓敏電阻10的電阻大於空氣間隙300，此時空氣間隙300上的電壓極小而不致運作，故空氣間隙300不會產生續流。

據此，本創作之突波保護器結構1具有通流容量大、殘壓低、無續流、無洩漏電流及該壓敏電阻10不易老化等特點。此外，當該突波保護器結構1應用在電源線時不會發生自燃和自爆等情況。因此，本創作之突波保護器結構1係串聯結合該壓敏電阻10及該空氣間隙300而達到較為理想的效果。

請另參照圖4至圖6，係為本創作之突波保護器結構另一實施態樣的立體分解示意圖、立體外觀示意圖及應用示意圖。如圖4所示，本創作之突波保護器結構1a包括一壓敏電阻10a、一第一導腳20a、一絕緣墊片30a、一導電元件40a及一第二導腳50a，且該絕緣墊片30a具有一貫穿孔31a。該導電元件40a係與該壓敏電阻10a對應封合該絕緣墊片30a的貫穿孔31a而形成有一空氣間隙300a。

本實施例與前一實施方式不同的地方在於該導電元件40a設置為另一壓敏電阻。請參照圖5，該絕緣墊片30a夾掣在該壓敏電阻10a及該導電元件 40a之間。具體而言，於本實施例中，該絕緣墊片30a係設置在二個壓敏電阻之間，二壓敏電阻分別作為一導電電極。又，該第一導腳20a及該第二導腳50a則是設置在二個壓敏電阻的外側面，據以構成該突波保護器結構1a。

再者，如圖6所示，本創作之突波保護器結構1a可更包括一外殼60a。該外殼60a係包覆該壓敏電阻10a、該絕緣墊片30a及該導電元件40a並外露出部分的該第一導腳20a及該第二導腳50a。藉此將單一的壓敏電阻10a及該空氣間隙300a包裝成單價低且特性佳，並符合輕薄短小的電子零件要求。

以上所述僅為本創作之較佳實施例，非用以限定本創作之專利範圍，其他運用本創作之專利精神之等效變化，均應俱屬本創作之專利範圍。

Claims (7)

1. 一種突波保護器結構，包括：一壓敏電阻，具有相對的一第一電極及一第二電極；一第一導腳，設置在該壓敏電阻上並電性連接該第一電極；一絕緣墊片，貼接在該壓敏電阻的一側面，該絕緣墊片具有一貫穿孔，且該貫穿孔係對應位在該第二電極處；一導電元件，貼接在該絕緣墊片的一側面，該導電元件係與該壓敏電阻對應封合該貫穿孔而形成有一空氣間隙；以及一第二導腳，設置在該導電元件上，該第二導腳透過一暫態過電壓通過該空氣間隙而電性連接該第二電極。
2. 如請求項1所述之突波保護器結構，其中該壓敏電阻為一金屬氧化物壓敏電阻。
3. 如請求項1所述之突波保護器結構，其中該絕緣墊片的外形係對應該壓敏電阻的外形設置而分別呈一圓形。
4. 如請求項1所述之突波保護器結構，其中該絕緣墊片係由絕緣物質構成，且該絕緣墊片的二側面係進一步設置有銲接材料。
5. 如請求項1所述之突波保護器結構，其更包括一外殼，該外殼係包覆該壓敏電阻、該絕緣墊片及該導電元件並外露出部分的該第一導腳及該第二導腳。
6. 如請求項1所述之突波保護器結構，其中該導電元件為一導電片。
7. 如請求項1所述之突波保護器結構，其中該導電元件為另一壓敏電阻。