一种连接器插针、连接器及电路系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种连接器插针、连接器及电路系统，以提高电路系统保险的可靠性，提高电路系统的空间利用率，同时降低保险器件的成本。连接器插针包括插针本体和沿插针本体延伸方向固定于插针本体端侧的熔断体。在本实用新型专利技术实施例技术方案中，通过选择合适的熔断体材质及几何尺寸，可以使连接器插针满足不同的熔断电流需求。相比现有技术的保险丝，该连接器插针作为电路板必不可少的器件，无需额外的器件来实现电路保险，提高了电路系统的空间利用率。

A connector pin, connector and circuit system

The utility model discloses a connector pin, connector and circuit system to improve the reliability of the circuit system insurance, improve the space utilization rate of the circuit system, and reduce the cost of the insurance device. The connector pin comprises a pin body and a fuse body fixed on the end end of the pin body along the extension direction of the pin body. In the technical scheme of the utility model, the connector pin can meet the different fuse current requirements by selecting the appropriate material and geometric size of the fuse. Compared with the existing technology fuse, the connector pin is an essential component of the circuit board. It does not need additional devices to realize the circuit insurance and improves the space utilization of the circuit system.

【技术实现步骤摘要】
一种连接器插针、连接器及电路系统
本技术涉及电子电路
，特别是涉及一种连接器插针、连接器及电路系统。
技术介绍
鉴于电路系统的高可靠性要求，当电路发生故障出现异常过流的情况时，需要及时切断电路，以避免因过流过热而损坏电路中的重要器件，或者烧毁电路甚至引起火灾等情况发生，因此保险的设计是电路设计中必不可少的一环。目前常用的保险方案包括如下三种：方案一：采用常规保险丝的保护方式；方案二：采用铜线代替常规保险丝的保护方式；方案三：采用PCB(PrintedCircuitBoard，印刷电路板，简称PCB)走线代替常规保险丝的保护方式。对于方案一，一方面保险丝的成本较高，另一方面，在大功率应用场合，由于电路系统的输出电流较大，需要多根保险丝并联使用，根据焦耳定律Q＝0.24I2Rt，通过每根保险丝的电流较大时，容易在保险丝的周围造成热积累，导致保险丝在未达到熔断电流时就会由于过高的环境温度而熔断，此外，该方案中，需要在电路系统中需要设定位置用于设置保险丝；对于方案二，铜线除具有上述缺点外，其熔点也很高，当电路中长时间有大电流通过时，可能会出现铜线并未被熔断而电路中其他发热功率器件先被损坏的情况，增加起火风险，同时对于铜线与PCB板的连接点，也会由于铜线温度过高而增加PCB板失效的风险；对于方案三，利用铺设在PCB板上的铜箔作为保险丝，其熔断温度同样很高，铜箔发出的热量会直接传递到PCB板，较易导致PCB爆板、起泡等，造成PCB板失效，并且铜箔过流熔断后不易修复，需要替换整个PCB板，成本较高，同样，该方案也需要在电路系统中设置额外的器件，占用电路系统的空间。综上所述，现有几种电路保险方案存在的缺陷有：需要在电路系统中串联额外的器件来实现电路保险，不仅成本较高而且占用电路系统的空间；此外，方案二与方案三中，电路系统保险的可靠性也较低。
技术实现思路
本技术实施例的目的是提供一种连接器插针、连接器及电路系统，以提高电路系统保险的可靠性，提高电路系统的空间利用率，同时降低保险器件的成本。本技术实施例提供了一种连接器插针，包括插针本体和沿所述插针本体延伸方向固定于所述插针本体端侧的熔断体。优选的，所述插针本体包括第一插针本体和第二插针本体，所述熔断体固定于所述第一插针本体的端侧和所述第二插针本体的端侧之间。优选的，所述熔断体的横截面面积小于所述插针本体的横截面面积。优选的，所述熔断体的熔点小于所述插针本体的熔点。可选的，所述插针本体的横截面形状为圆形、椭圆形、方形或者多边形；所述熔断体的横截面形状为圆形、椭圆形、方形或者多边形。优选的，所述插针本体与所述熔断体为一体成型结构。可选的，所述插针本体与所述熔断体压合或者焊接连接。电路中采用本技术实施例中的连接器插针，电流流经上述连接器插针，当电流回路出现异常过流的情况时，熔断体即会熔断从而切断电路，保护电路系统安全运行。其中，熔断体的材质以及几何尺寸可以根据需要的熔断电流的大小进行设计，根据焦耳定律Q＝0.24I2Rt，其中Q为电流流过熔断体时产生的热量，I为流过熔断体的电流，R为熔断体的电阻，t为电流流过熔断体所用的时间。从上式可以看出，熔断体的电阻直接影响了电流流过熔断体时产生的热量，在其它条件不变的情况下，熔断体的电阻越大，产生的热量越多，熔断体越容易达到熔点从而熔化，此外，熔断体的熔点也直接影响了熔断体的熔断效果。而熔断体的材质决定了其电阻率、导热系数与熔点，熔断体的电阻率和几何尺寸决定了其电阻，其导热系数直接影响了散热速度，从而影响了温升速度。因此，在本技术实施例技术方案中，通过选择合适的熔断体材质及几何尺寸，可以使连接器插针满足不同的熔断电流需求。该连接器插针串联于PCB板电路中，可以减少热量对PCB板的影响，提高了连接器插针对电路系统的保护可靠性；并且相比现有技术的保险丝，连接器插针作为PCB板必不可少的器件，无需额外的器件来实现电路保险，提高了电路系统的空间利用率；并且连接器插针作为电路保险器件结构简单，成本较低。本技术实施例还提供了一种连接器，该连接器包括至少一个上述任一技术方案中的连接器插针。优选的，所述连接器与所述连接器插针的所述插针本体连接。该连接器包括上述连接器插针，除了具备常规功能外，还具有电路保险的功能，当电路回路出现异常过流的情况时，可以切断电路，保护电路安全。本技术实施例还提供了一种电路系统，该电路系统包括至少一个上述连接器。该电路系统的工作可靠性较高，成本低，且集成度较高。附图说明图1为本技术一实施例连接器插针的结构示意图；图2为本技术另一实施例连接器插针的结构示意图；图3为本技术再一实施例连接器插针的结构示意图；图4为本技术又一实施例连接器插针的结构示意图；图5为本技术一实施例连接器的结构示意图；图6为本技术一实施例连接器设置于电路板的结构示意图。附图标记：10-连接器插针；11-插针本体；111-第一插针本体；112-第二插针本体；12-熔断体；100-连接器；200-电路板。具体实施方式为了提高电路系统保险的可靠性，提高电路系统的空间利用率，同时降低保险器件的成本，本技术实施例提供了一种连接器插针、连接器及电路系统。为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本技术作进一步详细说明。如图1所示，本技术实施例提供的连接器插针10包括插针本体11和沿插针本体11延伸方向固定于插针本体11端侧的熔断体12。电路中采用本技术实施例中的连接器插针10，电流流经上述连接器插针10，当电流回路出现异常过流的情况时，熔断体12即会熔断从而切断电路，保护电路系统安全运行。其中，熔断体12的材质以及几何尺寸可以根据需要的熔断电流的大小进行设计，根据焦耳定律Q＝0.24I2Rt，其中Q为电流流过熔断体12时产生的热量，I为流过熔断体12的电流，R为熔断体12的电阻，t为电流流过熔断体12所用的时间。从上式可以看出，熔断体12的电阻直接影响了电流流过熔断体12时产生的热量，在其它条件不变的情况下，熔断体12的电阻越大，产生的热量越多，熔断体12越容易达到熔点从而熔化，此外，熔断体12的熔点也直接影响了熔断体12的熔断效果。而熔断体12的材质决定了其电阻率、导热系数与熔点，熔断体的电阻率和几何尺寸决定了其电阻，其导热系数直接影响了散热速度，从而影响了温升速度，熔断体12的电阻率和几何尺寸决定了其电阻。因此，在本技术实施例技术方案中，通过选择合适的熔断体12材质及几何尺寸，可以使连接器插针10满足不同的熔断电流需求。该连接器插针10串联于PCB板电路中，可以减少热量对PCB板的影响，提高了连接器插针10对电路系统的保护可靠性；并且相比现有技术的保险丝，连接器插针10作为PCB板必不可少的器件，无需额外的器件来实现电路保险，提高了电路系统的空间利用率；并且连接器插针10作为电路保险器件结构简单，成本较低。请参考图2，一个具体的实施例中，熔断体12的横截面面积小于插针本体11的横截面面积。该实施例中，熔断体12的横截面面积小，根据电阻计算公式R＝ρl/s，其中，R为熔断体12的电阻，ρ为熔断体12的电阻率，l为熔断体12的长度，熔断体12的材质一旦确定，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连接器插针，其特征在于，包括插针本体和沿所述插针本体延伸方向固定于所述插针本体端侧的熔断体。

【技术特征摘要】
1.一种连接器插针，其特征在于，包括插针本体和沿所述插针本体延伸方向固定于所述插针本体端侧的熔断体。2.如权利要求1所述的连接器插针，其特征在于，所述插针本体包括第一插针本体和第二插针本体，所述熔断体固定于所述第一插针本体的端侧和所述第二插针本体的端侧之间。3.如权利要求1所述的连接器插针，其特征在于，所述熔断体的横截面面积小于所述插针本体的横截面面积。4.如权利要求1所述的连接器插针，其特征在于，所述熔断体的熔点小于所述插针本体的熔点。5.如权利要求1所述的连接器插针，其特征在于，所述插针本体与所述熔断体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈芝义，黄晶晶，
申请(专利权)人：沃尔缇夫能源系统公司，
类型：新型
国别省市：美国,US