一种功率电阻的制作方法

本实用新型设计电子元器件技术领域，尤其涉及一种功率电阻。

背景技术：

现有的功率电阻，电阻浆料烧结在一个陶瓷板上，该陶瓷板安装在散热金属块上，还有另一个陶瓷板压接于电阻浆料上，电阻工作过程中，电阻浆料产生的热量主要通过安装在金属块上的陶瓷板散热，热量主要集中于烧结有电阻浆料的陶瓷板，另一个陶瓷板基本无散热作用，使得烧结有电阻浆料的陶瓷板容易裂开，电阻容易损坏。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型提出一种可防止烧结有电阻浆料的陶瓷板因过度受热而裂开致使电阻损坏的功率电阻。

根据本实用新型的功率电阻，包括第一陶瓷片、第二陶瓷片、第一金属层、第二金属层、电极、电阻浆料层和散热液体，所述第一金属层固定于所述第一陶瓷片的下表面，所述电阻浆料层设置于所述第一陶瓷片的上表面和所述第二陶瓷片的下表面之间且所述第一陶瓷片的上表面与所述第二陶瓷片的下表面贴合，所述第二陶瓷片的上表面设置有所述第二金属层，并与所述第二金属层构成密闭容器，所述电极与所述电阻浆料层电连接，所述散热液体容纳于所述密闭容器中。

此外，所述液体的体积小于所述密闭容器的容积。

所述电极包括第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极分别与所述电阻浆料层电连接。

此外，所述功率电阻还包括绝缘外壳，所述绝缘外壳具有可容纳所述密闭容器的容纳腔，并与所述第一陶瓷片构成所述功率电阻的外壳。

此外，所述绝缘外壳与所述密闭容器通过灌封胶连接固定。

此外，所述绝缘外壳设置有与所述第一电极和所述第二电极分别一一对应的通孔。

根据本实用新型的功率电阻，第二金属层与第二陶瓷片构成密闭容器，容器内注入散热液体，电阻工作时，电阻浆料层产生的热量通过第二陶瓷片传导至密闭容器中，密闭容器中的散热液体可吸收该热量进而气化形成蒸汽，蒸汽上升至密闭容器顶部或扩散至密闭容器的侧壁，由于密闭容器的侧壁及顶部均为金属，当金属温度低于液体的沸点时，蒸汽将遇冷液化，流回到密闭容器底部，蒸汽的热量传递至金属侧壁及金属顶部，由此，当功率电阻工作时，通过密闭容器的金属侧壁及金属顶部的散热，可减少烧结有电阻浆料层的陶瓷片承受的热量，防止烧结有电阻浆料的陶瓷片因受热过度而裂开，使功率电阻在同等环境条件下可承受更大功率的负载，在同等环境及负载下，可降低功率电阻的故障率。

附图说明

图1是本实用新型功率电阻的爆炸图。

图2是本实用新型功率电阻的整体示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参照附图详细描述本实用新型实施例的功率电阻。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种功率电阻，包括第一陶瓷片1、第二陶瓷片（图中未示出）、第一金属层（图中未示出）、第二金属层3、电极、电阻浆料层2和散热液体（图中未示出）。

具体地，电阻浆料层2设置于第一陶瓷片1的上表面和第二陶瓷片的下表面之间，第一陶瓷片1的上表面与第二陶瓷片的下表面贴合，第二陶瓷片的上表面设置有第二金属层3，并与第二金属层3构成密闭容器，电极与电阻浆料层2电连接，散热液体容纳于密闭容器中。其中，电阻浆料层2的厚度很薄，即使位于第一陶瓷片1的上表面和第二陶瓷片的下表面之间，第一陶瓷片1的上表面与第二陶瓷片的下表面之间依旧可以贴合，另外电阻浆料层2位于贴合的第一陶瓷片1的上表面与第二陶瓷片的下表面之间，即形成三者贴合，由此，在电阻工作过程中，由于电阻浆料层2与第一陶瓷片和第二陶瓷片紧密贴合，电阻浆料层2产生的热量可以最大限度地传递至第一陶瓷片1和第二陶瓷片，保证电阻浆料层2的散热。

可以理解的是，第一金属层可通过压焊，或者真空焊接的方法固定焊接在第一陶瓷片1上，电阻浆料层2可烧结于第一陶瓷片1上，第二陶瓷片可通过压接的方式设置于电阻浆料层2上，并与第一陶瓷片1紧密贴合；上述散热液体为低沸点（沸点温度在110摄氏度以下）并具有大比热容（比热容大于2焦耳每千克摄氏度）的液体，如水，低沸点的液体易气化，比热容大的液体气化时吸热量大，同时，气化形成的蒸汽液化时放热量大，液体物态变化过程中，可传递更多的热量。

在本实用新型的一实施例中，液体的体积小于所述密闭容器的容积。

可以理解的是，液体的体积小于密闭容器的容积，是为了提供液体气化而形成的蒸汽的空间。

如图1所示，电极包括第一电极4和第二电极5，第一电极4和第二电极5分别与电阻浆料层2电连接，其中，第一电极4和第二电极5均包括第一导体和第二导体，第一导体通过真空焊接固定于第一陶瓷片1上，并与电阻浆料层2电连接，第二导体通过第一导体实现与电阻浆料层2的电连接，第二导体作为电极的连接端，可为块状导体并用于与外部电路的连接，可以理解的是，第二导体也可设置成其他形状。

可以理解的是，由于电阻是两端电子元器件，为实现电阻器的功能，电极一般为两个，电极可为铜，钯银，或者其他的金属材料，合金材料。

此外，功率电阻还包括绝缘外壳6，绝缘外壳6具有可容纳密闭容器的容纳腔，并与第一陶瓷片1构成功率电阻的外壳，其中，电阻浆料层2烧结于第一陶瓷片1上，第一陶瓷片1沿边缘的部分区域没有烧结电阻浆料层2，即第一陶瓷片1的沿边缘的区域有个环形的无电阻浆料层2的陶瓷区域，该区域包围电阻浆料层2，并与绝缘外壳6相应，绝缘外壳6设置于该区域并与第一陶瓷片1构成功率电阻的外壳。

可以理解的是，绝缘外壳可为环氧树脂等材料，环氧树脂具备散热功能。

绝缘外壳6与密闭容器通过灌封胶（图中未示出）连接固定，其中，绝缘外壳6与密闭容器的间隙填充有灌封胶，灌封胶可为环氧树脂类的胶，具有一定的散热作用，密闭容器通过灌封胶与绝缘外壳6连接，密闭容器的金属侧壁及金属顶部的热量可通过灌封胶传递至绝缘外壳6，绝缘外壳6再将热量传递到外部，保证功率电阻的散热效率。

进一步地，绝缘外壳6设置有与第一电极4和第二电极5分别一一对应的通孔7，其中，通孔7的形状与上述第二导体的形状相适应，第二导体可穿过通孔7以透过绝缘外壳6，构成功率电阻的连接端，通过该功率电阻的连接端实现功率电阻与外部电路的连接。

根据本实用新型的功率电阻，第二金属层与第二陶瓷片构成密闭容器，容器内注入低沸点，大比热容的散热液体，电阻工作时，电阻浆料产生的热量通过第二陶瓷片传导至密闭容器中，密闭容器中的散热液体可吸收该热量进而气化形成蒸汽，蒸汽上升至容器顶部或扩散至容器侧壁，由于密闭容器的侧壁及顶部均为金属，当金属温度低于液体的沸点时，蒸汽将遇冷液化，流回到密闭容器底部，蒸汽的热量传递至金属侧壁及金属顶部，金属侧壁及金属顶部通过灌封胶及绝缘外壳散热，由此，减少烧结有电阻浆料层的第一陶瓷片承受的热量，可防止烧结有电阻浆料层的第一陶瓷片因受热过度而裂开，使功率电阻在同等环境条件下可承受更大功率的负载，在同等环境及负载下，可降低功率电阻的故障率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。