加热功率批量一致性好的ITO加热模块以及ITO加热器的制作方法

本实用新型涉及ITO显示加热技术，尤其涉及一种加热功率批量一致性好的ITO加热模块以及ITO加热器。

背景技术：

液晶的温度特性决定了液晶低温使用(<0度)时，响应速度变慢，对比度降低。温度越低，这种变化越明显。因而，一些宽温高要求的液晶显示模组需要内部配备ITO加热器，在低温加热液晶显示模组以使液晶温度T维持在0℃≤T≤25℃，这样才能使液晶显示模组在低温时仍能维持良好显示效果。然而，用ITO加热器对液晶显示模组加热，其加热功率是非常关键的参数。因为加热功率低，则加热慢，不能在短时间加热到需要的温度；若加热功率高，则加热快，会造成产品温度变化快而影响产品寿命，故加热功率必须适中。

中国专利公开号CN102004505A和CN101510020A公开了一种ITO加热器，但CN102004505A和CN101510020A均未涉及如何获得特定加热功率的ITO加热器。CN102004505A虽然提出了用PWM信号调节驱动电压的占空比来调节ITO加热器的加热功率，但如果硬件可以直接实现特定的加热功率，可以简化设计，并获得更准确的结果。

常规的ITO加热器的之所以难以实现特定的加热功率，是因为其受制于加热器的外形长宽比以及ITO材料的方块电阻。实际应用中往往长宽比大，使用常规方块电阻(100欧或以内)的ITO材料加热功率偏大。如果为了降低加热功率而选择更高方块电阻的ITO材料，则会因为高方块电阻，ITO层很薄，方块电阻的波动范围较大而影响加热功率的批量一致性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种加热功率批量一致性好的ITO加热模块以及ITO加热器，它具有结构简单，发热均匀和功率一致稳定的优点。

本实用新型是这样来实现的，一种加热功率批量一致性好的ITO加热模块，它包括ITO材料层以及与ITO材料层相连的主银浆层，其特征在于，该ITO材料层包括ITO主发热区以及连接在ITO主发热区和主银浆层之间的阻抗调节区。

所述ITO主发热区的两侧也连接有与ITO主发热区侧边并行的侧银浆层。

所述ITO材料层还包括连接在主银浆层和ITO主发热区之间的ITO非发热区。

优选的是：所述ITO非发热区分别将主银浆层以及阻抗调节区分割成相同的两部分。

优选的是：所述ITO材料层上蚀刻有图形。所述ITO材料层由ITO薄膜或玻璃制成。

本实用新型还记载了一种ITO加热器，其特征在于，它包括上述结构的ITO加热模块，该ITO加热模块的主银浆层与连接端子电连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型不仅结构紧凑，加工生产简单，而且能够显著提高发热器性能，尤其能够保证工业生产ITO发热器功率的批量一致性；它在ITO主发热区与连接端子1之间设置阻抗调节区，根据功率需要，设定合适形状与尺寸的阻抗调节区即可获得特定发热功率的ITO加热模块，并利用银浆层改善短接效果，提高发热均匀性，易于实现工业应用。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为本实用新型ITO材料层蚀刻图形后的结构示意图。

图3为本实用新型ITO加热器中阻抗调节区一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

如图1和2所述，本实用新型是这样实现的，所述加热功率批量一致性好的ITO加热模块包括ITO材料层2以及与ITO材料层2相连的主银浆层3，其结构特点是，该ITO材料层2包括ITO主发热区202以及连接在ITO主发热区202和主银浆层3之间的阻抗调节区201；利用主银浆层3实现短接，ITO主发热区202在导电下均匀发热，其发热功率通过阻抗调节区201进行调整，只要保证阻抗调节区201的统一性，即可实现ITO主发热区202发热效率的一致性，进而获得加热功率批量一致性好的ITO加热模块。

在具体实施是，为了获得更加稳定可靠的加热结构，本实用新型还对其细节结构进行了优化设计，其中，该ITO材料层2还包括连接在主银浆层3和ITO主发热区202之间的ITO非发热区203；所述ITO主发热区202的两侧也连接有与ITO主发热区202侧边并行的侧银浆层4。利用侧银浆层4可以使ITO主发热区202左右两侧的输入电压保持一致，从而即使在主发热区内部不做图形蚀刻也能获得较好的加热均匀性。

当然，在实际实施时，为进一步提高发热均匀性，所述ITO材料层2上蚀刻有图形，如图2所示；所述ITO非发热区203分别将主银浆层3以及阻抗调节区201分割成相同的两部分；所述ITO材料层2由ITO薄膜或玻璃制成；在图2所示的具有蚀刻图形的ITO材料层2上于合适的位置印上主银浆层3，利用主银浆层3以实现短接(等电位导通)，利用主银浆层3良好的短接效果，并结合侧银浆层4，在阻抗调节区201的调节下实现ITO主发热区202发热功率的一致性和发热的均匀性。

如图3所示，本实用新型还记载了一种ITO加热器，其结构特点是，它包括上述结构的ITO加热模块，该ITO加热模块的主银浆层3与连接端子1电连接；在具体实施时，所述阻抗调节区201的形状可以是任意的，以图示长方形为例，其基本原理是这样的；

假定在连接端子1输入电压为U，需要ITO主发热区202的发热功率为P，ITO主发热区202的电阻为R(由ITO主发热区202的长宽比以及ITO图形有关，已是成熟方案，不在赘述)；

ITO主发热区202需要的电流I，依据P＝I²R，可计算I：

设ITO加热器的阻抗调节区的阻抗为R’,可计算阻抗调节区的阻抗为R’为

因为R’与ITO的方块电阻R□成正比，可以通过调节阻抗调节区201的形状来调节R’。此区域可以是其它形状。以图示为例，在其长L宽W的两个长方形为例，说明阻抗调节区如何设计来满足要求。R’＝2*L/W*R□,

这样只要选择合适的L/W,即可以实现特定的R’，从而实现特定的加热功率。如果阻抗调节区201用其它的形状来实现R’，只是图形和R’的计算方式不一样，都能达到调节阻抗调节区201的图形来实现特定的R’，从而实现特定加热功率的ITO加热器。

同时，相比现有技术，本实用新型具有更好的工业应用；在传统方式中，假定要求输入电压U＝12V，要求加热功率P＝2.88W，主发热区L＝75mm，W＝25mm，外形90mm*30mm,按照常规设计，P＝U2/(R□*W/L)，R□＝U2/(P*W/L)＝150欧，实现该目的的ITO方块电阻太大，工业应用中最接近的ITO材料为100～150欧，该类ITO材料不常用且ITO材料方块电阻波动大，批量一致性差。

利用本实用新型方案，则可以选择80欧的ITO材料(常规供应规格为70～90欧，中心值80欧)，主发热区的电阻为R□*W/L＝80欧*25/75＝80/3欧，阻抗调节区201的L/W选择按计算为：L/W＝0.06155。当然为了避免阻抗调节区的电阻太大而使阻抗调节区201的发热太高，可以选择方块电阻适中ITO材料，因此本方案在工业应用中具有更好的效果。