可抑制突波的过电流保护组件制造技术

一种可抑制突波的过电流保护组件包括PTC材料层、第一导电层及第二导电层。该PTC材料层具有相对的第一和第二表面。第一导电层物理接触第一表面，包含分隔的多个第一导电区块。第二导电层物理接触第二表面，包含分隔的多个第二导电区块。其中该第一导电层、PTC材料层和第二导电层形成包含第一导电路径和第二导电路径的电路结构。该PTC材料层在第一导电路径中构成第一串接电阻，该第一串接电阻包含至少二个电阻组件，该PTC材料层在第二导电路径中构成第二串接电阻，该第二串接电阻包含至少二个电阻组件。

【技术实现步骤摘要】
可抑制突波的过电流保护组件
本专利技术关于一种过电流保护组件，特别是关于一种可抑制突波(surge)的过电流保护组件。
技术介绍
防突波(Anti-Surge)保护设计，可侦测过电压的状况，并实时阻止电压突波持续，同时也会主动切断过电压电源以保护系统。其保护驱动条件是在供电出现瞬间跟标准值有±10%以上的波动时会自动断电保护。在USB应用上，有时在插拔的瞬间会因低阻造成突波电流，进而导致电压波动过大。此时传统的正温度系数(PTC)组件虽可达成过电流保护，然而PTC组件反应时间较慢(约为毫秒等级)，而搭载的上述防突波保护装置因为半导体制程组件，具有极短的反应时间(约为奈秒等级)，故已早一步通知系统关机或重新启动。惟，这种突波现象并不致于损害相关电子组件，且即使有损害的疑虑亦可由PTC组件触发加以保护，且系统关机或重新启动是在使用者不预期的状况下发生，容易有数据未储存或等候重新启动等不便的问题发生。另外，即使作为突波保护装置的半导体制程组件可变更设计加以改良，但半导体制程组件的成本较高，在应用于有多个USB端口的电子装置时，也会有成本较高的问题。
技术实现思路
为了达到上述目的，本专利技术公开了一种可抑制突波或电路短路的一种过电流保护组件。其中采用串联设计以增加电流路径的电阻值，从而抑制或减低突波电流的大小。另外，本专利技术于单颗组件中采双端口设计，占据较小空间，故可因应在零件數较多的高阶主板上，而提升客户设计上的弹性。本专利技术公开了一种可抑制突波的过电流保护组件，其包括PTC材料层、第一导电层及第二导电层。该PTC材料层具有相对的第一和第二表面。第一导电层物理接触第一表面，包含分隔的多个第一导电区块。第二导电层物理接触第二表面，包含分隔的多个第二导电区块。其中该第一导电层、PTC材料层和第二导电层形成包含第一导电路径和第二导电路径的电路结构。该PTC材料层在第一导电路径中构成第一串接电阻，该第一串接电阻包含至少二个电阻组件，该PTC材料层在第二导电路径中构成第二串接电阻，该第二串接电阻包含至少二个电阻组件。一实施例中，多个第一导电区块包括第一电流输入部、第一电流输出部及第一电流传输部，多个第二导电区块包括第二电流输入部、第二电流输出部及第二电流传输部；该第一电流输入部、第二电流传输部、第一电流输出部和设于其间的PTC材料层构成该第一导电路径；该第二电流输入部、第一电流传输部、第二电流输出部和设于其间的PTC材料层构成该第二导电路径。另一实施例中，多个第一导电区块包括第一电流输入部、第一电流输出部、第二电流输入部及第二电流输出部，多个第二导电区块包括第一电流传输部和第二电流传输部。该第一电流输入部、第一电流传输部、第一电流输出部和设于其间的PTC材料层构成该第一导电路径。该第二电流输入部、第二电流传输部、第二电流输出部和设于其间的PTC材料层构成该第二导电路径。又一实施例中，多个第一导电区块包括第一电流输入部、第一电流传输部、第二电流输出部及第二电流传输部，多个第二导电区块包括第三电流传输部、第四电流传输部及第一电流输出部及第二电流输入部；该第一电流输入部、第三电流传输部、第一电流传输部、第一电流输出部和设于其间的PTC材料层构成该第一导电路径；该第二电流输入部、第二电流传输部、第四电流传输部、第二电流输出部和设于其间的PTC材料层构成该第二导电路径。本专利技术藉由于第一导电路径和第二导电路径中形成串接电阻，增加过电流保护组件的整体阻抗。如此一来，当突波电流或电压发生时，瞬间的突波电流或电压值会被大幅减低，使得与标准值间的差异降低于10%以下，如此即可防止启动不必要的自动保护措施，使得系统在用户不预期的情况下关闭或重新启动。经实际验证防突波保护装置的保护方式，本专利技术的过电流保护组件可抑制突波电流的大小，即等同于抑制电压波动的大小，故过电流保护组件可在短路发生时达成过电流保护，而不会造成系统关机或重新启动。附图说明图1至图3为本专利技术第一实施例的可抑制突波的过电流保护组件的示意图；图4为本专利技术第一实施例的可抑制突波的过电流保护组件的电路结构示意图；图5和图6为本专利技术第二实施例的可抑制突波的过电流保护组件的PTC材料层和其表面导电层的组合示意图；图7和图8为本专利技术第三实施例的可抑制突波的过电流保护组件的PTC材料层和其表面导电层的组合示意图；以及图9为本专利技术第三实施例的可抑制突波的过电流保护组件的电路结构示意图。其中，附图标记说明如下：10过电流保护组件11PTC材料层12、13、52、53、32、33导电层14、15绝缘层17、41第一导电路径18、42第二导电路径19、39第一串接电阻20、40第二串接电阻25、26、35、36电阻件21、22、23、24电极27、28绝缘防焊层41、42、43、44导电连接件111第一表面112第二表面121第一电流输入部122第一电流输出部123第一电流传输部131第二电流输入部132第二电流输出部133第二电流传输部221第一电流输入部222第一电流输出部223第二电流输入部224第二电流输出部231第一电流传输部232第二电流传输部321第一电流输入部322第一电流传输部324第二电流输出部323第二电流传输部331第三电流传输部332第一电流输出部334第四电流传输部333第二电流输入部具体实施方式为让本专利技术的上述和其他
技术实现思路
、特征和优点能更明显易懂，下文特举出相关实施例，并配合附图，作详细说明如下。图1为本专利技术第一实施例的可抑制突波电流的过电流保护组件的分解示意图，图2为其立体组合图。图3则为该过电流保护组件中的PTC材料层和其上下导电层的仰视示意图。图4为该过电流保护组件的相应电路结构示意图。根据第一实施例，一可抑制突波电流的过电流保护组件10包含PTC材料层11、导电层12、导电层13、绝缘层14、绝缘层15、第一电极21、第二电极22、第三电极23和第四电极24。导电层11和12可为例如铜箔、镍箔或镀镍铜箔等金属箔片。PTC材料层11具有相对应的第一表面111及第二表面112。导电层12物理接触第一表面111，包含分隔的多个第一导电区块。多个第一导电区块包括第一电流输入部121、第一电流输出部122及第一电流传输部123。导电层13物理接触第二表面112，包含分隔的多个第二导电区块。多个第二导电区块包括第二电流输入部131、第二电流输出部132及第二电流传输部133。第二电流传输部133于垂直方向上与第一电流输入部121和第一电流输出部122有重迭。第一电流传输部123于垂直方向上与第二电流输入部131和第二电流输出部132有重迭。绝缘层14和15分别设于该导电层12和13表面，且于绝缘层14和15表面设置上下金属电极层。绝缘层14和15可为预浸玻纤材料(prepreg)，例如含玻纤的树脂材料FR4。当组件进行压合时，该预浸玻纤材料因具有流动性会填充多个第一和第二导电区块中的分隔区域。上下金属电极层可经由蚀刻在组件四个角落形成第一电极21、第二电极22、第三电极23及第四电极24，其间可设置绝缘防焊层27和28。上下的第一电极21利用位于相应角落的导电连接件41连接，且电气连接于第一电流输入部121。上下的第二电极22利用位于相应角落的导电连接件42连接，且电气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可抑制突波的过电流保护组件，包含：一PTC材料层，具有相对的第一和第二表面；一第一导电层，物理接触第一表面，包含分隔的多个第一导电区块；以及一第二导电层，物理接触第二表面，包含分隔的多个第二导电区块；其中该第一导电层、该PTC材料层和该第二导电层形成包含第一导电路径和第二导电路径的电路结构；该PTC材料层在第一导电路径中构成第一串接电阻，该第一串接电阻包含至少二个电阻组件，该PTC材料层在该第二导电路径中构成第二串接电阻，该第二串接电阻包含至少二个电阻组件。

【技术特征摘要】
2013.05.31 TW 1021192741.一种可抑制突波的过电流保护组件，包含：一PTC材料层，具有相对的第一和第二表面；一第一导电层，物理接触第一表面，包含分隔的多个第一导电区块；以及一第二导电层，物理接触第二表面，包含分隔的多个第二导电区块；其中该第一导电层、该PTC材料层和该第二导电层形成包含第一导电路径和第二导电路径的电路结构；该第一导电路径和第二导电路径彼此电气独立；该PTC材料层在第一导电路径中构成第一串接电阻，该第一串接电阻包含至少二个电阻组件，该PTC材料层在该第二导电路径中构成第二串接电阻，该第二串接电阻包含至少二个电阻组件；其中该多个第一导电区块和多个第二导电区块的组合包含两个电流输入部和两个电流输出部，从而构成该第一导电路径和第二导电路径的电流输入部和电流输出部。2.根据权利要求1的可抑制突波的过电流保护组件，其中该多个第一导电区块包括第一电流输入部、第一电流输出部及第一电流传输部，该多个第二导电区块包括第二电流输入部、第二电流输出部及第二电流传输部；该第一电流输入部、该第二电流传输部、该第一电流输出部和设于其间的该PTC材料层构成该第一导电路径；该第二电流输入部、该第一电流传输部、该第二电流输出部和设于其间的该PTC材料层构成该第二导电路径。3.根据权利要求2的可抑制突波的过电流保护组件，其中该第二电流传输部于垂直方向上和该第一电流输入部和该第一电流输出部有重叠，该第一电流传输部于垂直方向上和该第二电流输入部和该第二电流输出部有重叠。4.根据权利要求2的可抑制突波的过电流保护组件，其中该第一串接电阻由二个电阻组件组成，该第二串接电阻由二个电阻组件组成。5.根据权利要求1的可抑制突波的过电流保护组件，其中该多个第一导电区块包括第一电流输入部、第一电流输出部、第二电流输入部及第二电流输出部，该多个第二导电区块包括第一电流传输部和第二电流传输部；该第一电流输入部、该第一电流传输部、该第一电流输出部和设于其间的该PTC材料层构成该第一导电路径；该第二电流输入部、该第二电流传输部、该第二电流输出部和设于其间的该PTC材料层构成该第二导电路径。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾郡腾，李品萱，苏启仁，
申请(专利权)人：聚鼎科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71