PCB基体熔断器制造技术

本发明专利技术提供一种PCB基体熔断器，其包括基体和包覆于所述基体两端的二端电极，所述基体包括PCB基体和熔断元件，所述熔断元件设于所述PCB基体的上表面或者内部，所述熔断元件的上表面设有合金效应点，所述熔断元件的两端端部与所述端电极导电连接；其中，所述PCB基体中填设有灭弧材料，所述灭弧材料为选自三聚氰胺、氰尿酸、氰尿酸三聚氰胺、胍、碳酸胍、胍乙酸、1,3‑二苯、鸟嘌呤、尿素、磷酸脲、乙内酰脲、尿囊素、氢氧化镁中的一种或一种以上的混合物。借此，通过在熔断器的PCB基体内填设灭弧材料，解决了现有以PCB板为基体并设有合金效应点的熔断器导致的技术问题，达到在熔断元件熔断时有效灭弧、提高熔断器的熔断一致性精准度等目的。

PCB matrix fuse

The invention provides a PCB matrix fuse consisting of a matrix and a two end electrode coated at both ends of the matrix, which includes a PCB matrix and a fuse element. The fuse element is located on the upper surface or inside the PCB matrix. The upper surface of the fuse element is provided with a gold closing point, both ends of the fuse element. The end part is electrically connected with the end electrode, in which the PCB matrix is filled with an arc extinguishing material. The arc extinguishing material is one of the types selected from melamine, cyanuric acid, cyanuric acid melamine, guanidine, guanidine, guanidine acetate, 1,3, two benzene, guanine, urea, urea phosphate, hydantoin, allantoin, and magnesium hydroxide. Or a mixture of more than one. By filling the arc extinguishing material in the PCB matrix of the fuse, the existing technical problems caused by the fuses with PCB plate as the matrix and having an alloy effect point are solved, which can achieve the purpose of effectively extinguishing the arc when the fuse element is fusing and improving the accuracy of the fuse's fuse consistency.

【技术实现步骤摘要】
PCB基体熔断器
本专利技术涉及熔断器
，具体来说涉及以PCB板为基体并设有合金效应点的熔断器。
技术介绍
熔断器(fuse)是指当电流超过规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。使用时，将熔断器串联于被保护电路中，当被保护电路的电流超过规定值，并经过一定时间后，由熔体自身产生的热量熔断熔体，使电路断开，从而起到保护的作用。目前市场上以PCB板为基体的小型熔断器有熔体层悬空结构和金属铜箔蚀刻两种方式，相比起陶瓷基板的熔断器，PCB板作为基体的熔断器成本更低、工艺更简单。但是，在做熔断测试以及分断测试的时候，有部分PCB板熔断器产品熔体层熔断不够完全，残留部分的熔体层在大电流大电压作用下温度持续上升，当温度超过300℃后，PCB板变黑甚至烧毁，导致PCB板熔断器无法承受较高的电压。且PCB板为基体的熔断器更易燃烧，由于结构限制，在缩小体积的同时，无法同时提升熔断器的分断能力和抗浪涌能力的问题更为突出。所以，以PCB板为基体的小型熔断器目前只能应用于低压直流领域，并且此类型的熔断器经常耐不住频发的浪涌冲击而失效，从而产生安全隐患。值得注意的是，针对前述熔体层熔断不够完全的技术问题，目前已知可通过在熔体层上焊锡以形成合金效应点，从而在合金效应点处形成含锡合金，能够大幅降低合金效应点处的熔化温度并提高阻抗，以助于熔断熔体层。然而，PCB基板的热传导性能相比于陶瓷基板更差，因此，当热能传递量较少时，热能容易蓄积导致熔体层快速熔断；反之，当热能传递量较多时，将导致熔体层不易蓄热熔断，造成熔断器的一致性差，不能实现精准熔断以保护下游电路的目的，同时也大幅降低了熔断器产品使用时的安全可靠性。有鉴于此，确有必要对现有的合金熔断器作进一步的改进，以改善其熔断特性，提升熔断器产品的使用安全性。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术提供一种PCB基体熔断器，通过在熔断器的PCB基体内填设灭弧材料，解决了现有以PCB板为基体并设有合金效应点的熔断器导致的技术问题，达到在熔断元件熔断时有效灭弧、提高熔断器的熔断一致性精准度等目的。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是提供一种PCB基体熔断器，其包括基体和包覆于所述基体两端的二端电极，所述基体包括PCB基体和熔断元件，所述熔断元件设于所述PCB基体的上表面或者内部，所述熔断元件的上表面设有合金效应点，所述熔断元件的两端端部与所述端电极导电连接；其中，所述PCB基体中填设有灭弧材料，所述灭弧材料为选自三聚氰胺(melamine)、氰尿酸(cyanuricacid)、氰尿酸三聚氰胺(melaminecyanurate)、胍(guanidine)、碳酸胍(guanidinecarbonate)、胍乙酸(guanidineacetate)、1,3-二苯(1,3-diphenylguanidine)、鸟嘌呤(guanine)、尿素(urea)、磷酸脲(ureaphosphate)、乙内酰脲(hydantoin)、尿囊素(allantoin)、氢氧化镁(Mg(OH)2)中的一种或一种以上的混合物。本专利技术熔断器的实施例中，所述熔断器还包括介电层；所述熔断元件设于所述PCB基体的上表面上，所述介电层设于所述熔断元件的上表面并覆盖所述合金效应点；所述介电层中填设灭弧材料，所述灭弧材料为选自三聚氰胺(melamine)、氰尿酸(cyanuricacid)、氰尿酸三聚氰胺(melaminecyanurate)、胍(guanidine)、碳酸胍(guanidinecarbonate)、胍乙酸(guanidineacetate)、1,3-二苯(1,3-diphenylguanidine)、鸟嘌呤(guanine)、尿素(urea)、磷酸脲(ureaphosphate)、乙内酰脲(hydantoin)、尿囊素(allantoin)、氢氧化镁(Mg(OH)2)中的一种或一种以上的混合物。本专利技术熔断器的实施例中，所述PCB基体成形有至少二层PCB层，所述熔断器在任意相邻的二层所述PCB层之间设有一所述熔断元件；各所述熔断元件的上表面上设有合金效应点，且各所述熔断元件的两端端部分别与所述端电极导电连接。本专利技术熔断器的实施例中，所述熔断元件设于所述PCB基体的内部，所述熔断元件的纵向截面成形为相互连接的回路状多层结构，所述多层结构包括最上层、至少一中间层、最下层以及纵向连接段；其中，所述最上层，一端与所述端电极导电连接，另一端和与其相邻的下层端部之间通过所述纵向连接段导电连接；所述中间层，一端和与其相邻的上层端部之间通过所述纵向连接段导电连接，另一端和与其相邻的下层端部之间通过所述纵向连接段导电连接；所述最下层，一端与所述端电极导电连接，另一端和与其相邻的上层端部之间通过所述纵向连接段导电连接。本专利技术熔断器的实施例中，所述熔断元件中间层的横向截面成形为直条状。本专利技术熔断器的实施例中，所述熔断元件的中间层的横截面成形为回路状。本专利技术熔断器的实施例中，所述熔断元件为上表面设有所述合金效应点的铜层，所述铜层的两端与所述二端电极接触连接，所述合金效应点是通过印刷技术形成于所述熔断元件上表面的锡层结构。本专利技术熔断器的实施例中，所述端电极包括导电层、镍层及锡层，所述导电层包括侧电极、上部电极及下部电极，所述侧电极设于所述基体的端面上并与所述熔断元件的端部连接导电，所述上部电极与所述侧电极的上端连接导电并覆设于所述基体的上部，所述下部电极与所述侧电极的下端连接导电并覆设于所述基体的下部；所述镍层形成并覆盖于所述导电层的外表面，所述锡层形成并覆盖于所述镍层的外表面。本专利技术熔断器的实施例中，所述灭弧材料经混合工序分布于所述PCB基体的浆料中，以填设在所述PCB基体内部。本专利技术熔断器的实施例中，所述熔断器的基体通过所述熔断元件分隔形成PCB层，所述PCB层包括二PCB层区以及一灭弧层区，所述二PCB层区分别与所述二端电极连接，所述灭弧层区同层形成在所述二PCB层区之间，所述灭弧材料填设于所述灭弧层区内。本专利技术由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：(1)本专利技术PCB基体熔断器通过在与熔断元件接触的PCB基体中填设灭弧材料，能够在熔断元件发生电弧现象时，有效起到灭弧作用。(2)本专利技术熔断器通过将熔断元件成形为回路状多层结构，以延长熔断元件两端之间的长度，并提高熔断元件的阻抗，形成慢熔保险丝，保证提高熔断器的熔断一致性精准度。本专利技术的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。附图说明图1是本专利技术熔断器第一实施例的纵向剖视结构示意图。图2是本专利技术熔断器第二实施例的纵向剖视结构示意图。图3是本专利技术熔断器第三实施例的纵向剖视结构示意图。图4是本专利技术熔断器第三实施例的熔断元件中间层结横向剖视结构示意图。图5是本专利技术熔断器第四实施例的熔断元件中间层横向剖视结构示意图。图6是本专利技术第四实施例的熔断元件中间层上设置单一合金效应点的第一实施态样示意图。图7是本专利技术第四实施例的熔断元件中间层上设置单一合金效应点的第二实施态样示意图。图8是本专利技术第四实施例的熔断元件中间层上设置多个合金效应点的第一实施态样示意图。图9是本专利技术第四实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PCB基体熔断器，其包括基体和包覆于所述基体两端的二端电极，所述基体包括PCB基体和熔断元件，所述熔断元件设于所述PCB基体的上表面或者内部，所述熔断元件的上表面设有合金效应点，所述熔断元件的两端端部与所述端电极导电连接；其特征在于：所述PCB基体中填设有灭弧材料，所述灭弧材料为选自三聚氰胺(melamine)、氰尿酸(cyanuricacid)、氰尿酸三聚氰胺(melaminecyanurate)、胍(guanidine)、碳酸胍(guanidinecarbonate)、胍乙酸(guanidineacetate)、1,3‑二苯(1,3‑diphenylguanidine)、鸟嘌呤(guanine)、尿素(urea)、磷酸脲(ureaphosphate)、乙内酰脲(hydantoin)、尿囊素(allantoin)、氢氧化镁(Mg(OH)2)中的一种或一种以上的混合物。

【技术特征摘要】
1.一种PCB基体熔断器，其包括基体和包覆于所述基体两端的二端电极，所述基体包括PCB基体和熔断元件，所述熔断元件设于所述PCB基体的上表面或者内部，所述熔断元件的上表面设有合金效应点，所述熔断元件的两端端部与所述端电极导电连接；其特征在于：所述PCB基体中填设有灭弧材料，所述灭弧材料为选自三聚氰胺(melamine)、氰尿酸(cyanuricacid)、氰尿酸三聚氰胺(melaminecyanurate)、胍(guanidine)、碳酸胍(guanidinecarbonate)、胍乙酸(guanidineacetate)、1,3-二苯(1,3-diphenylguanidine)、鸟嘌呤(guanine)、尿素(urea)、磷酸脲(ureaphosphate)、乙内酰脲(hydantoin)、尿囊素(allantoin)、氢氧化镁(Mg(OH)2)中的一种或一种以上的混合物。2.根据权利要求1所述的PCB基体熔断器，其特征在于：所述熔断器还包括介电层；所述熔断元件设于所述PCB基体的上表面上，所述介电层设于所述熔断元件的上表面并覆盖所述合金效应点；所述介电层中填设灭弧材料，所述灭弧材料为选自三聚氰胺(melamine)、氰尿酸(cyanuricacid)、氰尿酸三聚氰胺(melaminecyanurate)、胍(guanidine)、碳酸胍(guanidinecarbonate)、胍乙酸(guanidineacetate)、1,3-二苯(1,3-diphenylguanidine)、鸟嘌呤(guanine)、尿素(urea)、磷酸脲(ureaphosphate)、乙内酰脲(hydantoin)、尿囊素(allantoin)、氢氧化镁(Mg(OH)2)中的一种或一种以上的混合物。3.根据权利要求1所述的PCB基体熔断器，其特征在于：所述PCB基体成形有至少二层PCB层，所述熔断器在任意相邻的二层所述PCB层之间设有一所述熔断元件；各所述熔断元件的上表面上设有合金效应点，且各所述熔断元件的两端端部分别与所述端电极导电连接。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞东，
申请(专利权)人：俞东，
类型：发明
国别省市：美国,US