热保护型防爆压敏电阻制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电子元器件，尤其是一种热保护型防爆压敏电阻。该电阻具有壳体和盛装在壳体内的压敏电阻主体，所述压敏电阻主体由压敏陶瓷基片和将压敏陶瓷基片包封的绝缘裹封层构成，在所述压敏陶瓷基片的表面设置有两个分离的内电极，在压敏电阻主体上连接有第一引出电极和第二引出电极，所述第一引出电极的另一端和第二引出电极的另一端穿出绝缘裹封层并延伸至壳体之外，所述壳体的内壁与压敏电阻主体的外壁之间具有间隙并构成容纳腔，其特征是所述第一引出电极和第二引出电极中至少其中之一是由第一引脚段、第二引脚段和熔断段构成的熔断式引出电极，所述第一引脚段和第二引脚段通过熔断段相联通，所述熔断段由低熔点导电材料构成。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电子元器件，尤其是一种热保护型防爆压敏电阻。
技术介绍
压敏电阻器作为一种浪涌保护元件广泛地应用于各种电子设备中，当外界浪涌能量迅速超过压敏电阻的耐受能力时，或当压敏电阻在外界浪涌能量反复冲击下而发生劣变时，压敏电阻会被击穿短路。在实际电路中，压敏电阻往往是跨接在电源的火线和零线之间，短路时瞬间能量很大，击穿损坏处会产生局部高温，可能会将压敏陶瓷基片外面裹封的绝缘防潮裹封层(通常以环氧树脂等有机材料为主要材料)引燃并伴随瓷体炸裂，严重时有可能导致空调等电器设备起火。针对这一安全隐患，已经有一些技术措施被用以防止起火事故的发生。例如，本申请人曾在中国技术专利ZL200420033754.9号中公开了一种具有阻燃功能的压敏电阻器，该压敏电阻器具有绝缘壳体和包封在绝缘壳体内的压敏电阻主体，所述压敏电阻主体由压敏陶瓷基片和将压敏陶瓷基片包封的绝缘裹封层构成，在所述压敏陶瓷基片的表面设置有两个分离的内电极，在压敏电阻主体上连接有第一引出电极和第二引出电极，所述第一引出电极和第二引出电极的一端分别与所述压敏陶瓷基片表面的两个内电极导电连接，所述第一引出电极和第二引出电极的另一端穿出绝缘裹封层并延伸至绝缘壳体之外，其特征是所述绝缘壳体的内壁与压敏电阻主体的外壁之间具有间隙并构成密闭的粉末容纳腔，在所述粉末容纳腔内充填有绝缘不燃粉末并构成将压敏电阻主体包裹的绝缘不燃粉末层。该专利给出的技术方案极其简单却又行之有效，它解决了长期以来在压敏电阻器制造领域存在的技术难题，产品的制造成本增加不多，可以有效地防止由于弧光放电引起的电器燃烧事故，且能够缓解高热向外壳的传递，减轻瓷体炸裂生成的破坏，用户也能够方便地使之与现有电路板配套使用。另外，在上述专利中，还给出了在壳体的壳壁上设置气孔的进一步改进方案，以便在压敏电阻击穿短路时及时释放壳体内生成的高热气体，这样，即使采用较薄或强度较低的壳体，也能够尽量避免壳体在压敏电阻击穿短路时出现炸裂，从而有利于降低产品的制作成本。上述专利所给出的技术方案具有诸多优点，但是，近期的研究表明，上述专利技术产品虽然能够防止发生电器燃烧事故，但在击穿损坏过程中产生的热量还是很高，有少数产品的绝缘壳体出现了热熔变形。因此，还可以对上述专利的技术方案进行改进，从而可以进一步地降低产品损坏时产生的热量，提高产品的安全性能。
技术实现思路
本技术的目的是对上述现有产品的结构进行改进，以便提供一种热保护型防爆压敏电阻。通过试验我们发现，外界浪涌能量冲击多数情况分为大能量浪涌和小能量浪涌两种，当外界浪涌能量迅速超过压敏电阻的耐受能力时(大能量浪涌)，压敏电阻会被瞬间击穿短路产生高温，针对大能量浪涌这个问题本申请人曾在中国技术专利ZL200420033754.9号中公开了一种具有阻燃功能的压敏电阻器来解决。但未能对小能量浪涌反复冲击逐渐缓慢劣化失效的问题提出解决技术方案。当外界浪涌能量反复冲击压敏电阻让压敏电阻的耐受能力逐渐下降到可以发生劣变状态时，压敏电阻也会逐渐产生高温并最终被击穿短路。在此过程中，外界浪涌能量反复冲击压敏电阻让其产生高温但并未被最终击穿短路时，压敏电阻瓷体的表面温度已经接近1000摄氏度左右，其持续的高温会传导到绝缘壳体，导致壳体热熔变形，甚至破裂。现在也有热保护压敏电阻器是通过设置热脱扣装置让其在高温下断路，本申请人也曾在中国技术专利ZL02222055.0号中公开了热保护型压敏电阻器用以解决此问题，但是，热脱扣装置具有动作元件，存在着结构复杂、可靠性差、制造工艺繁琐、浪费材料等诸多弊病。由于具有动作元件，壳体内部不便于充填防火阻燃材料，因此不能兼顾压敏电阻在大能量浪涌瞬间击穿时的阻燃功能。综上所述，现有的压敏电阻器均不能同时解决大能量浪涌击穿压敏电阻时的阻燃问题和小能量浪涌反复冲击导致缓慢劣化时的热保护问题，从而构成了一个技术难题。针对这一新的技术问题，我们提出了这样一种技术方案在压敏电阻主体上连接的第一引出电极和第二引出电极中，至少在其中之一上设置由低熔点导电材料构成的熔断段。具体来说，本技术的热保护型防爆压敏电阻具有壳体和盛装在壳体内的压敏电阻主体，所述压敏电阻主体由压敏陶瓷基片和将压敏陶瓷基片包封的绝缘裹封层构成，在所述压敏陶瓷基片的表面设置有两个分离的内电极，在压敏电阻主体上连接有第一引出电极和第二引出电极，所述第一引出电极的一端和第二引出电极的一端分别与所述压敏陶瓷基片表面的两个内电极导电连接，所述第一引出电极的另一端和第二引出电极的另一端穿出绝缘裹封层并延伸至壳体之外，所述壳体的内壁与压敏电阻主体的外壁之间具有间隙并构成容纳腔，其特征是所述第一引出电极和第二引出电极中至少其中之一是由第一引脚段、第二引脚段和熔断段构成的熔断式引出电极，所述第一引脚段和第二引脚段通过熔断段相联通，所述熔断段由低熔点导电材料构成。本技术中所述的熔断段由低熔点导电材料构成。这里的低熔点导电材料可以是低熔点金属或低熔点非金属(如导电橡胶)等，低熔点金属即是指通常使用的焊锡及其他合金等。本技术中所述的第一引出电极和第二引出电极中至少其中之一是由第一引脚段、第二引脚段和熔断段构成的熔断式引出电极，即是指第一引出电极和第二引出电极可以同时为熔断式引出电极，也可以由其中之一充当。考虑到加工简便、节约生产成本等因素，推荐让第一引出电极和第二引出电极其中之一充当熔断式引出电极。本技术中所述的壳体可以是用绝缘阻燃材料制作的壳体，也可以是包含绝缘阻燃材料和其他材料的复合材料壳体。当然，在所述壳体的内壁与压敏电阻主体的外壁之间具有的间隙足以隔离压敏电阻击穿产生的高热时，还可以采用非阻燃材料制造上述壳体。另外，特殊情况下甚至可以采用金属材料制造上述壳体，如壳体的内壁与压敏电阻主体的外壁之间具有的间隙中充填了绝缘阻燃材料，且压敏电阻主体上连接的第一引出电极和第二引出电极均与壳体之间具有绝缘材料时。本技术中，所述的壳体可以为具有容纳腔排气口的壳体，所述壳体上开设的容纳腔排气口使容纳腔与壳体外部相连通。上述容纳腔排气口可根据具体使用情况设置成多种形式，如多孔或通气槽等。当采用这种形式的壳体时，就可以有效地将压敏电阻瞬间击穿短路或逐渐受浪涌能量冲击时生成的高热气体及时释放出壳体外，这样，即使压敏电阻被外界浪涌能量冲击产生高温，也能够尽量避免出现壳体内空气受热膨胀导致壳体炸裂，从而有利于提高产品的安全性能。当在壳体上开设用于释放高热气体的排气口时，排气口的形状及大小不再受到限制，这也有利于产品的制作。为了防止灰尘等异物进入壳体内导致压敏电阻意外短路，上述容纳腔排气口处还可以设置有可在高压气体冲击下开启的排气口封堵结构，如排气口封堵盖、排气口封堵片或排气口封堵条等。为了有效的防止压敏电阻在击穿时燃烧产生的破坏，本技术中所述的容纳腔内可以盛装有绝缘透气不燃纤维、绝缘透气不燃颗粒、绝缘透气不燃粉末等防火阻燃材料，还可以让盛装在容纳腔内的绝缘透气不燃粉末构成将压敏电阻主体包裹的绝缘透气不燃粉末层。在本技术中，所说的绝缘透气不燃纤维即为不导电且不会燃烧的纤维，如常见且价廉的石棉纤维或硅酸铝纤维、氧化铝纤维、二氧化硅纤维、玻璃纤维等阻燃纤维等等。该绝缘透气不燃纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热保护型防爆压敏电阻，具有壳体和盛装在壳体内的压敏电阻主体，所述压敏电阻主体由压敏陶瓷基片和将压敏陶瓷基片包封的绝缘裹封层构成，在所述压敏陶瓷基片的表面设置有两个分离的内电极，在压敏电阻主体上连接有第一引出电极和第二引出电极，所述第一引出电极的一端和第二引出电极的一端分别与所述压敏陶瓷基片表面的两个内电极导电连接，所述第一引出电极的另一端和第二引出电极的另一端穿出绝缘裹封层并延伸至壳体之外，所述壳体的内壁与压敏电阻主体的外壁之间具有间隙并构成容纳腔，其特征是所述第一引出电极和第二引出电极中至少其中之一是由第一引脚段、第二引脚段和熔断段构成的熔断式引出电极，所述第一引脚段和第二引脚段通过熔断段相联通，所述熔断段由低熔点导电材料构成。

【技术特征摘要】
1.一种热保护型防爆压敏电阻，具有壳体和盛装在壳体内的压敏电阻主体，所述压敏电阻主体由压敏陶瓷基片和将压敏陶瓷基片包封的绝缘裹封层构成，在所述压敏陶瓷基片的表面设置有两个分离的内电极，在压敏电阻主体上连接有第一引出电极和第二引出电极，所述第一引出电极的一端和第二引出电极的一端分别与所述压敏陶瓷基片表面的两个内电极导电连接，所述第一引出电极的另一端和第二引出电极的另一端穿出绝缘裹封层并延伸至壳体之外，所述壳体的内壁与压敏电阻主体的外壁之间具有间隙并构成容纳腔，其特征是所述第一引出电极和第二引出电极中至少其中之一是由第一引脚段、第二引脚段和熔断段构成的熔断式引出电极，所述第一引脚段和第二引脚段通过熔断段相联通，所述熔断段由低熔点导电材料构成。2.如权利要求1所述的热保护型防爆型压敏电阻，其特征是所述熔断段位于所述容纳腔内。3.如权利要求1所述的热保护型防爆型压敏电阻，其特征是所述壳体为具有熔断段腔体的壳体，所述熔断段位于所述壳体的熔断段腔体内，所述第一引脚段和第二引脚段通过熔断段在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炬，敬履伟，谭宜成，
申请(专利权)人：李炬，敬履伟，谭宜成，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]