一种可变阻热开关元件制造技术

技术编号:15845123 阅读:30 留言:0更新日期:2017-07-18 17:56
本实用新型专利技术公开了一种可变阻热开关元件,包括固定连接的至少两层间隔设置的导热片,顶层所述导热片的一端为固定连接端,各层所述导热片的另一端均为可选连接端,以在不同温度下分别与导热触片接通形成与所述固定连接端之间的热通路。应用本实用新型专利技术提供的可变阻热开关元件时,固定连接端用于与热路的第一端连接,如可以与冷端连接。热路的第二端,如热端在不同温度下可选的与不同层的导热片接通,从而形成不同的热通路。由于导热片相隔设置,因而固定连接端与不同层的导热片的可选连接端之间的热阻不同,进而当不同层的可选连接端与热端连接时,接入热路中的热阻不同,实现了热阻可变,以满足变温度工作的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种可变阻热开关元件
本技术涉及热开关元件
,更具体地说,涉及一种可变阻热开关元件。
技术介绍
目前热开关主要分为四种类型:基于材料热伸缩的微膨胀热开关。当系统达到某一温度,通过材料的膨胀,使冷端与热端接触,实现导热通路。当温度低于此温度,冷端与热端断开,实现导热断路;基于由导热气体、液体连接冷热端的气隙、液隙热开关。两个未接触的物体,如果它们处在高真空的环境,彼此传热极差,是一种热分离的状态,在充入少量的高导热的惰性气体或导热液体后,通过气、液体的传热,两物体之间实现了热接触,从而起到了热开关的作用。此外还有利用超导材料的超导态与正常态的热导差而制成的超导热开关和利用有些材料如Be、Ga等的热流磁场效应来控制热通路或断路的磁热开关。PTC热敏元件广泛应用于手机电池、平板电脑电池的保护电路中。它由导电部件、具有电阻正温度系数效应的导电复合材料层、紧密结合于具有电阻正温度系数效应的导电复合材料层上下表面的金属箔组成。其能够在大电流的电路中工作的同时,有较低的保护开关温度,且其在较高温度下仍然可以维持较大的工作电流。然而,上述各热开关均是在温度达到某一固定阈值时,开关状态发生变化。因而在需要根据使用情况确定工作温度的系统中,上述热开关无法满足变温度工作的使用要求。综上所述,如何有效地解决热开关无法满足变温度工作的使用要求等问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的在于提供一种可变阻热开关元件,该可变阻热开关元件的结构设计可以有效地解决热开关无法满足变温度工作的使用要求的问题。为了达到上述目的,本技术提供如下技术方案:一种可变阻热开关元件,包括固定连接的至少两层间隔设置的导热片,顶层所述导热片的一端为固定连接端,各层所述导热片的另一端均为可选连接端,以在不同温度下分别与导热触片接通形成与所述固定连接端之间的热通路。优选地,上述可变阻热开关元件中,相邻两个所述导热片之间通过粘性聚合物层粘结。优选地,上述可变阻热开关元件中,所述粘性聚合物层为丙烯酸甲酯层。优选地,上述可变阻热开关元件中,所述粘性聚合物层的长度小于所述导热片的长度。优选地,上述可变阻热开关元件中,所述导热片为金属导热片。优选地,上述可变阻热开关元件中,顶层所述导热片的所述固定连接端外伸形成悬臂结构。优选地,上述可变阻热开关元件中,所述导热片间通过螺栓固定连接。优选地,上述可变阻热开关元件中,由顶层至底层的相邻两个所述导热片间的间距逐渐增大。优选地,上述可变阻热开关元件中,所述导热片的可选连接端由顶层至底层呈阶梯过渡。本技术提供的可变阻热开关元件包括固定连接的至少两层导热片。顶层导热片的一端为固定连接端,各层导热片的另一端分别为可选连接端,用于在不同温度下分别与导热触片接通,进而在固定连接端和与导热触片接通的可选连接端间形成热通路。应用本技术提供的可变阻热开关元件时,固定连接端用于与热路的第一端连接,如可以与冷端连接。热路的第二端,如热端在不同温度下可选的与不同层的导热片接通,从而形成不同的热通路。由于导热片相隔设置,因而固定连接端与不同层的导热片的可选连接端之间的热阻不同,进而当不同层的可选连接端与热端连接时,接入热路中的热阻不同,实现了热阻可变,以满足变温度工作的使用要求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一个具体实施例的可变阻热开关元件的结构示意图;图2为25℃时导热系数、热阻与各通路的关系;图3为100℃时导热系数、热阻与各通路的关系。附图中标记如下:导热片1,粘性聚合物层2,固定连接端10,第一可选连接端11,第二可选连接端12,第三可选连接端13,第四可选连接端14,第五可选连接端15,第六可选连接端16,第七可选连接端17,第八可选连接端18,第九可选连接端19,第十可选连接端110。具体实施方式本技术实施例公开了一种可变阻热开关元件,以满足变温度工作的使用要求。下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。请参阅图1-图3,图1为本技术一个具体实施例的可变阻热开关元件的结构示意图;图2为25℃时导热系数、热阻与各通路的关系;图3为100℃时导热系数、热阻与各通路的关系。在一个实施例中,本技术提供的可变阻热开关元件包括固定连接的至少两层导热片1。顶层导热片1的一端为固定连接端10,各层导热片1的另一端分别为可选连接端,用于在不同温度下分别与导热触片接通,进而在固定连接端10和与导热触片接通的可选连接端间形成热通路。也就是各层导热片1是固定连接的,形成一个整体热开关元件。顶层导热片1的一端为固定连接端10,另一端为可选连接端,位于顶层导热片1以下各层的导热片1,对应于顶层导热片1的可选连接端的一端也分别为可选连接端。如图1所示的,顶层导热片1的左端为固定连接端10,用于与热路的第一端连接,各层导热片1的右端均为可选连接端,以在不同温度下分别与热路的第二端连接,从而在与第二端连接的可选连接端与固定连接端10之间形成热通路。需要说明的是,此处及下文提到的顶层仅指位于表面的一层,以与其他各层区分,并不局限于方向上的上下。应用本技术提供的可变阻热开关元件时,固定连接端10用于与热路的第一端连接,如可以与冷端连接。热路的第二端,如热端在不同温度下可选的与不同层的导热触片接通,从而形成不同的热通路。由于导热片1相隔设置,因而固定连接端10与不同层的导热片1的可选连接端之间的热阻不同,进而当不同层的可选连接端与热端连接时,接入热路中的热阻不同,实现了热阻可变,以满足变温度工作的使用要求。以下通过固定连接端10与冷端连接,可选连接端与热端连接为例说明。固定连接端10连接冷端,设备开始工作时温度较低,最末层的导热片1的可选连接端与热端的导热触片接通。在如图1所示的设置有十层导热片1的情况下,即固定连接端10与末层可选连接端,也就是第十可选连接端110热路接通,热量经此通路传输。当设备温度达到某一温度后,导热触片与末层可选连接端上层的导热片1的可选连接端连接,如与第九可选连接端19热路接通,热量经此通路传输。由于固定连接端10与第九可选连接端19之间的热阻小于固定连接端10与第十可选连接端110之间的热阻,因而相同时间内热路的导热量增加。以此类推,随着温度的升高,热端的导热触片可以分别与第八可选连接端18、第七可选连接端17、第六可选连接端16、第五可选连接端15、第四可选连接端14、第三可选连接端13、第二可选连接端12直至与第一可选连接端11接通,当固定连接端10与第一可选连接端11接通时,则该可变阻热开关元件处于完全接通状态,此时热阻最小,相同时间内导热量最多。通过可变阻热开关元本文档来自技高网...
一种可变阻热开关元件

【技术保护点】
一种可变阻热开关元件,其特征在于,包括固定连接的至少两层间隔设置的导热片,顶层所述导热片的一端为固定连接端,各层所述导热片的另一端均为可选连接端,以在不同温度下分别与导热触片接通形成与所述固定连接端之间的热通路。

【技术特征摘要】
1.一种可变阻热开关元件,其特征在于,包括固定连接的至少两层间隔设置的导热片,顶层所述导热片的一端为固定连接端,各层所述导热片的另一端均为可选连接端,以在不同温度下分别与导热触片接通形成与所述固定连接端之间的热通路。2.根据权利要求1所述的可变阻热开关元件,其特征在于,相邻两个所述导热片之间通过粘性聚合物层粘结。3.根据权利要求2所述的可变阻热开关元件,其特征在于,所述粘性聚合物层为丙烯酸甲酯层。4.根据权利要求2所述的可变阻热开关元件,其特征在于,所述粘性聚合物层的长度小于所述导热片的...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁圣国马久明李丹丹
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:新型
国别省市:广东,44

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