专利名称：直流二端保护元件及电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子领域，尤其涉及一种直流二端保护元件及电路。
背景技术：
PTC热敏电阻是一种对异常温度及异常电流自动保护、自动恢复的保护元件，可用 来取代传统的保险丝实现过载保护。过载保护用PTC热敏电阻现已广泛用于马达、变压器、 开关电源、电子线路等的过流过热保护中。用PTC热敏电阻实现过载保护是这样完成的，在线路中的电流过大时，PTC热敏电 阻通过阻值突变来消耗掉多余的电流值，从而克服了传统保险丝熔断后无法自行恢复的缺
点O现有的PTC热敏电阻实现过载保护时通常都是单个使用，在大电流或者短路时出 现的过载电流脉冲过快，在PTC还没有反应时已经将电路内部的晶体管烧毁。
实用新型内容本实用新型主要解决的技术问题是提供一种直流二端保护元件及电路，具有快速 的保护动作，在大电流或者短路时能够迅速做出保护，从而有效地避免过快电流脉冲对电 路内部晶体管的影响。为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种直流二端保 护元件，包括正引出端子、负引出端子、第一二极管、第二二极管、第三二极管和PTC热敏电 阻，PTC热敏电阻的一端连接正引出端子，PTC热敏电阻的另一端连接第一二极管的负极， 第一二极管的正极连接第二二极管的负极，第二二极管的正极连接第三二极管的负极，第 三二极管的正极连接负引出端子，所述第一二极管、第二二极管、第三二极管和PTC热敏电 阻均置于固化的环氧树脂层或绝缘塑胶层内。其中，所述PTC热敏电阻为PTC陶瓷热敏电阻或PTC有机聚合物热敏电阻。其中，所述的正引出端子和负引出端子为镀锡引脚。为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是提供一种直流保护 电路，包括用于连接电源和晶体管的直流二端保护元件，所述元件包括正引出端子、负引出 端子、第一二极管、第二二极管、第三二极管和PTC热敏电阻，PTC热敏电阻的一端连接正引 出端子，PTC热敏电阻的另一端连接第一二极管的负极，第一二极管的正极连接第二二极管 的负极，第二二极管的正极连接第三二极管的负极，第三二极管的正极连接负引出端子，所 述第一二极管、第二二极管、第三二极管和PTC热敏电阻均置于固化的环氧树脂层或绝缘 塑胶层内。其中，所述的晶体管为大功率MOS管、三极管或可控硅。其中，所述PTC热敏电阻为PTC陶瓷热敏电阻或PTC有机聚合物热敏电阻。其中，所述的正引出端子和负引出端子为镀锡引脚。本实用新型的有益效果是区别于现有技术的PTC热敏电阻单个使用无法适应快
3速过载脉冲的缺陷，本实用新型利用二极管与PTC热敏电阻串联，二极管的导通限流使得 PTC热敏电阻在过快电流脉冲下也能正常动作，从而有效地避免过快电流脉冲对电路内部 晶体管的影响。另外，本新型还能够显著提高工程师的设计效率、同比降低设计与生产成 本、同时提高所设计电路的可靠性。
图1是本实用新型直流二端保护元件实施例的电路图；图2是本实用新型直流二端保护元件与可控硅连接的应用电路图；图3是本实用新型直流二端保护元件与三极管连接的应用电路图；图4是本实用新型直流二端保护元件与MOS管连接的应用电路图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施 方式并配合附图详予说明。PTC热敏电阻是正温度系数的热敏电阻，其阻值随温度的升高而升高。请参阅图1，本实用新型直流二端保护元件，包括正引出端子+、负引出端子_、第 一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和PTC热敏电阻R1，PTC热敏电阻Rl的一端连 接正引出端子1，PTC热敏电阻Rl的另一端连接第一二极管Dl的负极，第一二极管Dl的正 极连接第二二极管D2的负极，第二二极管D2的正极连接第三二极管D3的负极，第三二极 管D3的正极连接负引出端子2，所述第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和PTC 热敏电阻Rl均置于固化的环氧树脂层或绝缘塑胶层内。区别于现有技术的PTC热敏电阻单个使用无法适应快速过载脉冲的缺陷，本实用 新型利用二极管与PTC热敏电阻串联，利用二极管的导通限流后使得PTC热敏电阻动作，从 而有效地避免过快电流脉冲对电路内部晶体管的影响。另外，本新型还能够显著提高工程 师的设计效率、同比降低设计与生产成本、同时提高所设计电路的可靠性。本实用新型的工作原理为本实用新型的保护元件连接到各种数字万用表、仪器 等的测试输入端口、信号输入端，当因负载短路、或大电流时，二极管导通并限流，PTC在 0. 6秒内完成过流保护，可有效避免因负载短路、大电流时对设备电路的损坏，认证也做此 测试，如果去掉二极管，则损坏晶体管，而PTC来不及保护，去掉PTC，则二极管和晶体管均 会损坏。在一实施例中，所述PTC热敏电阻为PTC陶瓷热敏电阻或PTC有机聚合物热敏电 阻。在一实施例中，所述的正引出端子和负引出端子为镀锡引脚。请参阅图2 4，本实用新型的直流保护电路，包括用于连接电源和晶体管的直 流二端保护元件，所述元件包括正引出端子、负引出端子、第一二极管、第二二极管、第三二 极管和PTC热敏电阻，PTC热敏电阻的一端连接正引出端子，PTC热敏电阻的另一端连接 第一二极管的负极，第一二极管的正极连接第二二极管的负极，第二二极管的正极连接第 三二极管的负极，第三二极管的正极连接负引出端子，所述第一二极管、第二二极管、第 三二极管和PTC热敏电阻均置于固化的环氧树脂层或绝缘塑胶层内。图2 4中的RL为3/3页
负载，CONTROL为控制电路，POWER SUPPLY为电源，Tl为可控硅，T2为三极管，T3为MOS管。在一实施例中，所述的晶体管为大功率MOS管、三极管或可控硅。图2是直流二端 保护元件与可控硅连接的应用电路图，图中示出了直流二端保护元件与可控硅的具体连接 关系，具体地说是直流二端保护元件连接在可控硅的大电流支路上，对可控硅提供保护。图 3是直流二端保护元件与三极管连接的应用电路图，图中示出了直流二端保护元件与三极 管的具体连接关系，具体地说是直流二端保护元件连接在三极管的大电流支路上，对三极 管提供保护。图4是直流二端保护元件与MOS管连接的应用电路图，图中示出了直流二端 保护元件与MOS管的具体连接关系，具体地说是直流二端保护元件连接在MOS管的大电流 支路上，对MOS管提供保护。在一实施例中，所述PTC热敏电阻为PTC陶瓷热敏电阻或PTC有机聚合物热敏电 阻。在一实施例中，所述的正引出端子和负引出端子为镀锡引脚。本实用新型的直流二端保护元件能够防止含有各种大功率器件的设备因负载短 路、大电流时对设备电路的损坏，延长设备的使用寿命、降低设备生产厂家的设计成本和返 修服务成本，提高设备的质量，使生产厂家顺利通过安规认证测试。以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是 利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术 领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种直流二端保护元件，其特征在于包括正引出端子、负引出端子、第一二极管、 第二二极管、第三二极管和PTC热敏电阻，PTC热敏电阻的一端连接正引出端子，PTC热敏电 阻的另一端连接第一二极管的负极，第一二极管的正极连接第二二极管的负极，第二二极 管的正极连接第三二极管的负极，第三二极管的正极连接负引出端子，所述第一二极管、第 二二极管、第三二极管和PTC热敏电阻均置于固化的环氧树脂层或绝缘塑胶层内。
2.根据权利要求1所述的直流二端保护元件，其特征在于所述PTC热敏电阻为PTC陶 瓷热敏电阻或PTC有机聚合物热敏电阻。
3.根据权利要求2所述的直流二端保护元件，其特征在于所述正引出端子和负引出 端子为镀锡引脚。
4.一种直流保护电路，其特征在于，包括用于连接电源和晶体管的直流二端保护元件， 所述元件包括正引出端子、负引出端子、第一二极管、第二二极管、第三二极管和PTC热敏 电阻，PTC热敏电阻的一端连接正引出端子，PTC热敏电阻的另一端连接第一二极管的负 极，第一二极管的正极连接第二二极管的负极，第二二极管的正极连接第三二极管的负极， 第三二极管的正极连接负引出端子，所述第一二极管、第二二极管、第三二极管和PTC热敏 电阻均置于固化的环氧树脂层或绝缘塑胶层内。
5.根据权利要求4所述的直流保护电路，其特征在于所述的晶体管为大功率MOS管、 三极管或可控硅。
6.根据权利要求5所述的直流保护电路，其特征在于所述PTC热敏电阻为PTC陶瓷 热敏电阻或PTC有机聚合物热敏电阻。
7.根据权利要求6所述的直流保护电路，其特征在于所述正引出端子和负引出端子 为镀锡引脚。
专利摘要本实用新型公开一种直流二端保护元件及电路，所述元件包括正引出端子、负引出端子、第一二极管、第二二极管、第三二极管和PTC热敏电阻，PTC热敏电阻的一端连接正引出端子，PTC热敏电阻的另一端连接第一二极管的负极，第一二极管的正极连接第二二极管的负极，第二二极管的正极连接第三二极管的负极，第三二极管的正极连接负引出端子，所述第一二极管、第二二极管、第三二极管和PTC热敏电阻均置于固化的环氧树脂层或绝缘塑胶层内。本实用新型利用二极管与PTC热敏电阻串联，二极管的导通限流使得PTC热敏电阻在过快电流脉冲下也能正常动作，从而有效地避免过快电流脉冲对电路内部晶体管的影响。
文档编号H02H9/02GK201887455SQ20102063855
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者李力, 蒲润昌, 龚小云 申请人:深圳市万瑞和电子有限公司