一种温度保险制造技术

本实用新型专利技术是用于电路保护的温度激活保险，它包含绝缘基板上的两个电极，连接两个电极的第一种合金块，其中电极上有与第一种合金块材料相同的第一种合金层，第一种合金块与电极的连接是通过第二种合金焊膏实现，第二种合金比第一种合金的熔点温度低。本实用新型专利技术结构简洁，占用空间小，制做简单。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电路保护装置
，具体涉及一种在电路中切断电流以保护电路或元器件的温度保险。当电路出现异常情况时，电路表面温度升高比电流升高更能直接反映电路的异常程度，因此，温度保险比电流保险更具优越性，在电路中，为使电路或元件不致因出现异常情况而损坏，就需要在电路中加入保险。美国专利US5097247公开了一种温度保险，该保险包括电绝缘基板、两个电极以及其上的第一种焊料、两个电极端头以及搭接在它们之间的第二种焊料，其中第一种焊料的熔点温度必须比第二种焊料的熔点温度高。当保险激活时，连接两个电极端头所用的连接合金材料即第一种焊料熔化，熔化后的合金材料由于在液态合金与两电极及电极端头上所淀积的合金材料的亲和力的作用下向两个电极扩展，当液态合金扩展到一定积度时，液态合金断开，达到断开保险的目的。该专利采用在两电极端头之间以印刷和再流方式搭接熔点温度比淀积在电极上的合金熔点温度低的合金的结构，占用空间较大，不适用于高密度电路设计中，其结构还未达到优化设计，相应导致其制作也较复杂。本技术针对现有技术存在的不足，其目的在于提供一种占用空间小，结构更优化的温度保险。本技术的技术方案如下本温度保险包括绝缘基板和一对电极，电极上淀积有第一种合金层，两电极之间设第一种合金块，第一种合金块的两端通过第二种合金焊膏与两电极焊接，其中第二种合金的熔点温度比第一种合金的熔点温度低；第一种合金块外有一层保持合金液态时表面活性的物质层；整个保险外覆盖有绝缘保护层。为保证温度保险的可靠性，连接两个电极的合金块的材料多少必须少干两个电板淀积合金层后还能吸纳的合金量。本温度保险的激活温度就是第一种合金的熔点。当一定的电流流过时，利用功率器件所产生的热量使基板温度升高，由于第二种合金材料熔点温度比第一种低，在保险激活时，第二种合金材料首先熔化，当第一合金熔化时，由于第二种合金与第一种合金的其溶性，熔化后的第一、二种合金混合形成的液态合金将由于表面张力的作用而同两个电极收缩，从而使保险断开，达到保险之目的。本温度保险直接在两极之间搭接材料相同的合金块，为搭接时合金块不因焊接而熔断，采用熔点温度比合金块和电极淀积合金(即第一种合金)熔点温度低的合金作焊料，使整个保险占用空间更少，结构更加简洁，从而也简化了制做。以下结合附图和实施例对本技术做进一步说明附图说明图1为温度保险结构示意图；图2为图1A-A′剖面图；图3-7为温度保险的制做过程图。实施例如图1、2所示，本温度保险包括绝缘基板1，基板上的一对电极2，电极之间搭接的第一种合金块3。电极2上淀积有第一种合金层4，其材料与合金块的材料相同。第一种合金块3是通过第二种合金焊膏5焊接于电极2上。其中第二种合金的熔点温度比第一种合金熔点温度低。第一种合金块3外包裹了助焊剂层6，以保持合金在液态时表面活性。整个保险外还覆盖有硅橡胶类材料的绝缘保护层7。制做过程如图3-7所示1．电路生产的同时，在基板上做两个独立的电极，两个电极有一定的间隙，间隙的宽度取决于保险连接合金的数量必须小于两个电极在合金熔化后所能吸纳的合金量。如在96％的三氧化二铝陶瓷基板上印刷钯银导体浆料，然后经烧结制成保险电设，如图3。2．在两个电极上淀积第一种合金层，保证连接合金与电极上淀积的合金之间在连接合金液化状态的良好共熔性。第一种合金材料是根据电路要求的保险温度与该合金的熔点相等而选择的，如选用Sn∶Pb∶Ag=62∶36∶2的焊膏，采用印刷和再流方式在保险电极上焊一层锡合金，锡合金的厚度建议控制在100微米左右，如图4。3．去掉由于在两个电极淀积第一种合金过程中所带来的杂质，如第一种合金选用Sn∶Pb∶Ag=62∶36∶2的焊膏再流后残余的助焊剂，可以采用清洗的方法。4．印刷第二种合金焊膏在电极上印刷第二种合金焊膏覆盖电极的一部分，装上所选择的第一种合金块，合金块的形状可以是片状或者圆柱形或其它形状，然后经过再流或者其它方法进行焊接，从而完或对两个电极的连接。第二种合金的熔点温度必须要比第一种合金的熔点温度低，且再流温度必须介于第一种合金的熔点温度与第二种合金的熔点温度之间，保证再流时第二种合金已经熔化而第一种合金没有熔化。如在第一种合金已选择熔点温度为179℃的Sn∶Pb∶Ag=62∶36∶2合金时，第二种合金可以选择熔点温度为138℃的Sn∶Bi=42∶58的合金焊膏。第二种合金也可以选择类似导电银浆，导电胶等材料，采取烘干等方法，连接电极和第一种合金块，如图5。5．给第一种合金块上覆盖一定量的能保护液态合金表面活性的物质，如助焊剂或含助焊剂的物质，保证在保险激活后第一种连接合金能迅速流向两个电极而使保险断开，如图6。6．为保护保险结构不受破坏，需将电极及端头连接全部用乳胶或硅橡胶类物质进行包封，如图7。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度保险，包括绝缘基板（１）和一对电极（２），其特征在于电极（２）上淀积有第一种合金层（４），两电极（２）之间设第一种合金块（３），第一种合金块（３）的两端通过第二种合金焊膏（５）与两电极（２）焊接，其中第二种合金的熔点温度比第一种合金的熔点温度低；第一种合金块（３）外有一层保持合金液态时表面活性的物质层（６）；整个保险外覆盖有绝缘保护层（７）。

【技术特征摘要】
1．一种温度保险，包括绝缘基板(1)和一对电极(2)，其特征在于电极(2)上淀积有第一种合金层(4)，两电极(2)之间设第一种合金块(3)，第一种合金块(3)的两端通过第二种合金...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊明，艾玉平，
申请(专利权)人：四川仪表六厂，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]