片式超敏感型电流保护器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种片式超敏感型电流保护器,将熔体设置在绝缘基板的正反两面，通过在绝缘基板上设置导通孔实现正反两面熔体的电连接，且熔体至少一部分为平面螺旋型，充分利用了片式电流保护器有限的空间，使熔体的长度大幅增加，增加了熔体的电阻值，使电流保护器能在很小的额定电流环境中起到保护作用。本实用新型专利技术结构设计新颖，且易于生产制造，可以利用现有成熟工艺去制作，无需增加新的设备，能够实现快速大量的生产。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种片式保护器，具体涉及一种在极小电流条件下便能做出保护动作的超敏感型电流保护器。
技术介绍
现有技术中体积微小的片式电流保护器，在异常的过电流通过熔断体时，熔断体发热断开，从而保护电路。当电路中的额定电流非常小的时候，电流保护器需要非常敏感，在极小电流条件下也能产生一定的热量时熔断体断开，才能达到保护电路的目的，这就需要增加熔体的电阻，通常的做法是将熔体宽度减小或者增加熔丝的长度，如图1为传统片式电流保护器的熔体图案，现有技术为了增加电阻，设计熔体为图2的蛇形图案。而在电子产品体积要求越来越小的情况下，保护器的体积也要求越来越轻薄短小，在有限的体积内增加熔丝的长度非常困难。如中国专利95195031.2通过多层堆叠的方式增加熔丝长度，在多层基板上印制熔断元件，形成层叠结构，达到多层熔丝串联增加长度，但是这种工艺难度大，导致成本非常高，同时还会增加整个保护器的厚度。
技术实现思路
针对现有技术中片式电流保护器无法有效增加熔断器长度的问题，本技术提出一种电流保护器的设计方案，能够有效利用微小轻薄的保护器基板两面的空间，利用现有工艺便能批量生产的片式超敏感性电流保护器。本技术的技术方案为：一种片式超敏感型电流保护器,包括绝缘基板，所述绝缘基板的左、右两端设有端部电极，两端部电极之间通过熔体形成电连接，其特征在于：所述熔体包括设置在绝缘基板正面的正面熔体和设置在绝缘基板背面的背面熔体，绝缘基板上设有贯穿绝缘基板正面与背面的导通孔，所述导通孔中设有电的导体，所述正面熔体与背面熔体通过所述导通孔内的导体连接，所述正面熔体或背面熔体还设有一个以上呈平面螺旋型的部分，所述导通孔设置在平面螺旋型部分的中心处；所述熔体与两端部电极的连接点位于绝缘基板的同一面或不同面。在上述方案的基础上，进一步改进或优选的方案还包括：方案一：所述正面熔体、背面熔体分别设有呈平面螺旋型的部分，所述导通孔位于正面熔体和背面熔体平面螺旋型部分的中心处，所述正面熔体的一端与其一端部电极连接，正面熔体落在其平面螺旋型部分中心处的另一端与导通孔内的导体形成电连接；所述背面熔体的一端与另一端部电极连接，背面熔体落在其平面螺旋型部分中心处的另一端与所述导通孔内的导体形成电连接。方案二：所述正面熔体/背面熔体包括呈平面螺旋型的两部分，绝缘基板上对应设有两个导通孔，分别落在两平面螺旋型部分的中心处，两平面螺旋型部分的外侧一端分别与对应的端部电极连接，两平面螺旋型部分的内侧一端与相应导通孔内的导体形成电连接，两导通孔内的导体再通过背面熔体/正面熔体形成电连接。在方案二基础上，所述背面熔体/正面熔体也可进一步设置分别以所述两个导通孔为中心环绕的呈平面螺旋型的两部分，背面熔体/正面熔体上呈平面螺旋型的两部分的外侧一端相互连接，内侧一端分别与其中心处导通孔内的导体连接。作为优选，所述正面熔体或背面熔体上设有一列锡层，起到助熔的作用。所述锡层覆盖熔体与导通孔内导体的连接点，该点为易熔点。作为优选，所述导通孔的直径设为50-100微米。所述导通孔的孔壁上设有铜层，所述铜层的内侧面设有锡层，该锡层的内侧填充有灭弧材料。所述导通孔中，一般所述铜层的厚度为导通孔孔径的10-30％，锡层的厚度为导通孔直径的5-10％。上述方案中的平面螺旋从外围到中心以顺时针方向环绕，可减少电感。有益效果：本技术将熔体设置在绝缘基板的正反两面，通过在绝缘基板上设置导通孔实现正反两面熔体的电连接，且熔体至少一部分为平面螺旋型，充分利用了片式电流保护器有限的空间，使熔体的长度大幅增加，增加了熔体的电阻值，使电流保护器能在很小的额定电流环境中起到保护作用。本技术结构设计新颖，且易于生产制造，可以利用现有成熟工艺去制作，无需增加新的设备，能够实现快速大量的生产。附图说明图1为传统片式电流保护器的熔体形状的示意图；图2为现有技术片式电流保护器一实施例熔体形状的示意图；图3为本技术第一实施例中保护器正面的结构示意图；图4为本技术第一实施例中保护器背面的结构示意图；图5为本技术第二实施例中保护器正面的结构示意图；图6为本技术第二实施例中保护器背面的结构示意图；图7为本技术第三实施例中保护器的结构示意图；图8为本技术第一实施例中导通孔的侧剖图；图9为本技术第四实施例中导通孔的侧剖图；11-正面熔体，12-背面熔体，2-绝缘基板，31-正面电极，32-背面电极，4-导通孔，5-锡层，6-铜层，7-锡层，8-灭弧材料,9-易熔点。具体实施方式为了进一步解释本技术的技术方案，下面通过具体实施例结合附图来对本技术进行详细阐述。实施例一：一种片式超敏感型电流保护器，包括绝缘基板2和熔体，所述绝缘基板2的两端设有端部电极，所述端部电极包括设置在绝缘基板2正面的正面电极31和设置在绝缘基板2背面的背面电极32，所述熔体包括设置在绝缘基板2正面的正面熔体11和设置在绝缘基板2背面的背面熔体12。所述绝缘基板2的中心位置还设置了贯穿绝缘基板2正面与背面的导通孔4，导通孔4内设置了电镀层或者导电填充物构成的导体。如图3所示，为电流保护器的正面，所述正面熔体11的一端与左边的正面电极31形成电连接，正面熔体11落在平面螺旋型部分中心处的另一端与导通孔4中导体形成电连接。如图4所示，为电流保护器的背面，所述背面熔体12的一端与右边的背面电极32形成电连接，背面熔体12落在平面螺旋型部分中心处的另一端与导通孔4中导体形成电连接。所述正面熔体11、背面熔体12的主体均呈平面螺旋型，所述平面螺旋以导通孔4为中心呈“回”形环绕，从最外围开始，以顺时针或者逆时针的方向一圈一圈环绕，直至接触导导通孔4为止。以生产外观尺寸为6*3*0.5mm的保护器为例，以现有技术只在单面覆盖铜箔，蚀刻成蛇形熔体的保护器，其额定电流最低只能达到为1A左右，而本实施例中，在熔体材料与线宽不变的情况下，保护器额定电流可以达到0.2A甚至更低。本实施例的电流保护器的第一种制造方法如下：使用PCB板作为绝缘基板2，PCB板两面覆盖有铜箔，进行表面处理（黑化或者棕化）；在PCB板的中心利用镭射的方式钻孔制成导通孔4，导通孔直径一般可设为70微米，对导通孔4进行电镀填孔，如图8所示为导通孔4的侧剖图，使导通孔4中充满导电材料（如铜层6）；在PCB板的两面按照图3、图4所示的熔体和电极形状曝光显影在铜箔上蚀刻出电极和熔体图案，熔体的平均线宽为50微米；在两端正面电极和两端背面电极之间覆盖保护层，包裹所有熔体图案，裸露出电极部分，接着在PCB板的两端侧面上以溅射方式设置端面电极，用于连接正面电极和表面电极，或者，在正面、背面电极处打孔并在孔壁上电镀，用于连接正面电极和背面电极，最后正面、背面和端面电极上电镀铜、镍、锡，完成保护器的制作。本实施例的电流保护器的另一种制造方法如下：使用陶瓷板作为绝缘基板2，在陶瓷基板2上打孔，在导通孔4的孔壁上电镀一层导电层；在绝缘基板2上印刷正面电极和背面电极，干燥烧结；分别在绝缘基板2正面和背面印刷熔体图案，干燥烧结，此制造方法中的熔体材料可以和电极材料不一样；接着在正面和背面电极之间覆盖保护层，包裹所有熔体图案，裸露出电极部分，溅射端面电极用于连接正面电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种片式超敏感型电流保护器,包括绝缘基板，所述绝缘基板的左、右两端设有端部电极，两端部电极之间通过熔体形成电连接，其特征在于：所述熔体包括设置在绝缘基板正面的正面熔体和设置在绝缘基板背面的背面熔体，绝缘基板上设有贯穿绝缘基板正面与背面的导通孔，所述导通孔中设有电的导体，所述正面熔体与背面熔体通过所述导通孔内的导体连接，所述正面熔体或背面熔体还设有一个以上呈平面螺旋型的部分，所述导通孔设置在平面螺旋型部分的中心处；所述熔体与两端部电极的连接点位于绝缘基板的同一面或不同面。

【技术特征摘要】
1.一种片式超敏感型电流保护器,包括绝缘基板，所述绝缘基板的左、右两端设有端部电极，两端部电极之间通过熔体形成电连接，其特征在于：所述熔体包括设置在绝缘基板正面的正面熔体和设置在绝缘基板背面的背面熔体，绝缘基板上设有贯穿绝缘基板正面与背面的导通孔，所述导通孔中设有电的导体，所述正面熔体与背面熔体通过所述导通孔内的导体连接，所述正面熔体或背面熔体还设有一个以上呈平面螺旋型的部分，所述导通孔设置在平面螺旋型部分的中心处；所述熔体与两端部电极的连接点位于绝缘基板的同一面或不同面。2.根据权利要求1所述的一种片式超敏感型电流保护器，其特征在于：所述正面熔体、背面熔体分别设有呈平面螺旋型的部分，所述导通孔位于正面熔体和背面熔体平面螺旋型部分的中心处，所述正面熔体的一端与其一端部电极连接，正面熔体落在其平面螺旋型部分中心处的另一端与导通孔内的导体形成电连接；所述背面熔体的一端与另一端部电极连接，背面熔体落在其平面螺旋型部分中心处的另一端与所述导通孔内的导体形成电连接。3.根据权利要求1所述的一种片式超敏感型电流保护器，其特征在于：所述正面熔体/背面熔体包括呈平面螺旋型的两部分，绝缘基板上对应设有两个导通孔，分别落在两平面螺旋型部分的中心处，两平面螺旋型部分的外侧一端分别与对应的端部电极连接，两平面...

【专利技术属性】
技术研发人员：南式荣，翟成，
申请(专利权)人：南京萨特科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32