Ptc热敏电阻器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种PTC热敏电阻器，包括热敏元件，连接片和包封层；热敏元件包括两个或两个以上叠层放置的热敏单元；热敏单元包括PTC高分子芯材层和电极片，电极片通过传统热压工艺粘合在PTC高分子芯材层的上下表面；相邻的热敏单元通过电极片间的导电连接层形成电气连接；热敏元件最外层的电极片通过导电连接层连接连接片；包封层包封热敏元件和导电连接层暴露在空气中的部分，同时包覆连接片的部分厚度的侧缘，使连接片的未与导电连接层接触的表面裸露在外，不影响与外界的电气连接。本发明的PTC热敏电阻器耐压性能高，且具有良好的环境稳定性。
【专利说明】PTC热敏电阻器
【技术领域】
[0001]本发明涉及热敏电阻器，更具体地，涉及一种PTC热敏电阻器。
【背景技术】
[0002]填充导电粒子的结晶或半结晶高分子复合材料表现出正温度系数(PTC)现象，即在一定温度范围内，电阻率随温度的升高而增大。温度较低时，这类高分子导体呈现较低的电阻率，当温度升高到其高分子聚合物熔点附近，即达到“关断”温度时，电阻率急剧升高。
[0003]具有PTC特性的这类导电体已被制成热敏电阻器，应用于电路的过流保护装置。在通常状态下，电路中的电流相对较小，热敏电阻器的温度较低，而当电路故障引起大电流通过时，热敏电阻的温度会突然升高到“关断”温度，导致其电阻值变得很大，使电路处于一种近似“开路”状态，从而保护了电路中的其它元件。故障排除后，热敏电阻器的温度下降，其电阻值又可恢复到低阻值状态。
[0004]高分子PTC热敏电阻器已广泛应用于通信、计算机、汽车、工业控制、电子等众多领域，随着应用领域的迅速发展，对高分子基PTC热敏电阻器的性能要求也越来越高，在GSM基站、交换中继线、ADSL、SDH接口电路等方面的应用使提高高分子基PTC热敏电阻器的耐电压性能、增大其使用功率成为迫切需要。此外，现有的片式PTC高分子热敏电阻器的PTC芯材的侧面大多暴露在空气中，在使用过程中，随着时间的延长，空气中的氧气或湿气会逐渐与PTC芯材中的聚合物或导电粒子发生化学反应，使PTC热敏电阻器失效。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种PTC热敏电阻器，能有效提高PTC热敏电阻器的耐压性能，且具有良好的环境稳定性。
[0006]为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种PTC热敏电阻器，其特征在于，包括热敏元件，连接片和包封层；所述热敏元件包括两个或两个以上叠层放置的热敏单元；所述热敏单元包括PTC高分子芯材层和电极片，电极片通过传统热压工艺粘合在PTC高分子芯材层的上下表面；相邻的所述热敏单元通过电极片间的导电连接层形成电气连接；所述热敏元件最外层的电极片通过导电连接层连接所述连接片；所述包封层包封所述热敏元件和导电连接层暴露在空气中的部分，同时包覆所述连接片的部分厚度的侧缘，使所述连接片的未与导电连接层接触的表面裸露在外，不影响与外界的电气连接。
[0007]优选地，所述连接片的面积小于所述电极片的面积，所述连接片的边缘不超过与其形成电气连接的电极片的边缘。
[0008]优选地，所述连接片位于与其形成电气连接的电极片的中部。
[0009]优选地，所述连接片的面积不小于所述电极片的面积的1/3。
[0010]优选地，所述连接片的面积为所述电极片的面积的75%。
[0011]总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果:[0012]1、采用叠层法在原层片状高分子基PTC芯片的基础上有效提高热敏电阻器的耐压性能，达到大功率应用场合的使用要求。
[0013]2、由于高分子芯材层的侧面受到包封层的保护，没有与空气接触，本发明的PTC热敏电阻器具有良好的环境稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明实施例的PTC热敏电阻器的结构示意图。
[0015]其中=1-PTC高分子芯材层，2-电极片，3-导电连接层，4-连接片，5-包封层。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0017]如图1所示，本发明实施例的PTC热敏电阻器包括:热敏元件，连接片4和包封层5。
[0018]热敏元件包括两个叠层放置的热敏单元。热敏单元包括PTC高分子芯材层I和电极片2，电极片2通过传统热压工艺粘合在PTC高分子芯材层I的上下表面。相邻的热敏单元通过电极片2间的导电连接层3形成电气连接。热敏元件最外层的电极片2通过导电连接层4连接连接片5。包封层5包封热敏元件和导电连接层3暴露在空气中的部分，同时包覆连接片4的部分厚度的侧缘，使连接片4的未与导电连接层3接触的表面裸露在外，不影响PTC热敏电阻器与外界的电气连接。
[0019]导电连接层3通过焊接工艺形成，实现电极片2之间、电极片2与连接片4之间的电气连接。所用的焊接工艺为回流焊接工艺，电极片2之间、电极片2与连接片4之间的导电连接层3可以一次形成，也可以多次形成。为避免PTC高分子芯材层的性能受焊接温度影响而变差，焊接温度应在允许的范围内尽可能低。
[0020]连接片4的面积小于电极片2的面积，连接片4的边缘不超过与其形成电气连接的电极片2的边缘。优选地，连接片4位于与其形成电气连接的电极片2的中部；优选地，连接片4的面积不小于电极片2的面积的1/3 ;优选地，连接片4的面积为电极片2的面积的 75%。
[0021]连接片4为导电金属片，可以是铜片、镍片或镀镍铜片，包封层5为环氧树脂、聚氨酯或硅胶。
[0022]本发明的PTC热敏电阻器工作时，电流通过连接片4流过热敏元件，当电流过大时，PTC高分子芯材层的温度升高，热敏电阻器的阻值迅速增大，实现过流保护。
[0023]本发明实施例的PTC热敏电阻器的热敏元件包括两个热敏单元，本发明并不局限于上述实施例，更一般地，本发明的PTC热敏电阻器包含两个或两个以上热敏单元。
[0024]本发明采用叠层法有效提高热敏电阻器的耐压性能，达到大功率应用场合的使用要求，此外，由于高分子芯材层的侧面受到包封层的保护，没有与空气接触，本发明的PTC热敏电阻器具有良好的环境稳定性。[0025]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种PTC热敏电阻器，其特征在于，包括热敏元件，连接片和包封层； 所述热敏元件包括两个或两个以上叠层放置的热敏单元； 所述热敏单元包括PTC高分子芯材层和电极片，电极片通过传统热压工艺粘合在PTC高分子芯材层的上下表面； 相邻的所述热敏单元通过电极片间的导电连接层形成电气连接； 所述热敏元件最外层的电极片通过导电连接层连接所述连接片； 所述包封层包封所述热敏元件和导电连接层暴露在空气中的部分，同时包覆所述连接片的部分厚度的侧缘，使所述连接片的未与导电连接层接触的表面裸露在外，不影响与外界的电气连接。
2.如权利要求1所述的PTC热敏电阻器，其特征在于，所述连接片的面积小于所述电极片的面积，所述连接片的边缘不超过与其形成电气连接的电极片的边缘。
3.如权利要求2所述的PTC热敏电阻器，其特征在于，所述连接片位于与其形成电气连接的电极片的中部。
4.如权利要求2或3所述的PTC热敏电阻器，其特征在于，所述连接片的面积不小于所述电极片的面积的1/3。
5.如权利要求4所述的PTC热敏电阻器，其特征在于，所述连接片的面积为所述电极片的面积的75%。
【文档编号】H01C7/02GK103440944SQ201310389740
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】黄淳, 陈松 申请人:武汉联创恒业科技有限公司