触电保护器件及具有其的便携式电子装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及触电保护器件及具有其的便携式电子装置，更详细地，涉及可从基于电源的泄漏电流中保护使用人员，并且可从外部静电保护内部回路，使传输的通信信号的衰减最小化的触电保护器件及具有其的便携式电子装置。
【背景技术】
[0002]目前，为了提高审美性和坚固性，便携式电子装置更多使用金属材质的外壳。
[0003]然而，这种金属材质的外壳由于其材质的特性而具有优秀的导电性，因此可通过特定器件或根据部位来在外置外壳和内置回路部之间形成有电路径。尤其，随着金属外壳和回路部形成环，在通过如外部的露出面积大的金属外壳等导体来瞬间流入具有高电压的静电的情况下，可破损1C等回路部，因此需要解决这种问题的对策。
[0004]另一方面，这种便携式电子装置通常使用充电器来对电池进行充电。这种充电器利用直流电(DC)电源对外部的交流电(AC)电源进行整流之后，重新通过变压器变换为适合便携式电子装置的低直流电电源。其中，为了强化变压器的电绝缘性，在变压器的两端设置由电容器构成的Y电容(Y-CAP)。
[0005]然而，如非正版充电器等Y电容不具有正规特性的情况下，直流电电源无法被Y电容充分切断，尤其，可因交流电电源而发生泄漏电流，且这种泄漏电流可沿着回路的接地部来传播。
[0006]这种泄漏电流可向便携式电子装置的外置外壳等人体可接触的导体传递，因此，最终会给使用人员带来麻麻的不愉快的感觉，并且在严重的情况下，使用人员可因触电而受到致命伤。
[0007]因此，如利用金属外壳的手机等便携式电子装置需要从上述泄漏电流中保护使用人员的方案。
[0008]另一方面，具有上述金属材质的外壳的便携式电子装置正处于随着多功能化，按不同的功能来设置多个天线，其中，至少一部分为内置型天线，配置于便携式电子装置的外置外壳或将金属外壳本身用作天线的趋势。
[0009]在此情况下，需要连接天线和便携式电子装置的内部回路，但此时，需要以无衰减的方式向内部回路顺畅地传输通信信号。
[0010]然而，如上所述，在为了有效地传输通信信号而增加相应器件的电容的情况下，存在因外部的静电而受到绝缘破坏而使相应器件受损的问题。
[0011]进而，如上所述，由于相互相反的效果，很难体现用于阻断基于外部电源的泄漏电流的高击穿电压和用于传输通信信号的高容量电容。因此，需要可以从静电中进行保护，阻断泄漏电流，并体现高电容的方案。
【发明内容】
[0012]本发明考虑如上所述的问题而提出，本发明的目的在于，提供可从基于静电或外部电源的泄漏电流中保护内部回路和/或使用人员，使传输的通信信号的衰减最小化的触电保护器件及具有其的便携式电子装置。
[0013]为了解决上述问题，本发明提供配置于电子装置的人体可接触的导体和内置回路部之间的触电保护器件，上述触电保护器件包括:烧体，层叠有多个薄片层；触电保护部，包括至少一对内部电极及空隙，上述至少一对内部电极以隔开规定间隔的方式配置于上述烧体的内部，上述空隙形成于上述内部电极之间；以及至少一个电容层，使得从上述导体流入的通信信号通过，当从上述导体流入静电时，不受绝缘破坏而使上述静电通过，阻断从上述回路部的接地部流入的外部电源的泄漏电流，并满足以下公式，使得从上述导体流入的通信信号通过:
[0014]Vbr > Vin，
[0015]其中，Vbr为上述触电保护部的击穿电压，
[0016]Vin为上述电子装置的外部电源的额定电压。
[0017]并且，上述额定电压可以为各个国家的标准额定电压。
[0018]并且，Vcp > Vbr，其中，Vcp可以为上述电容层的绝缘击穿电压。
[0019]并且，上述通信信号可具有无线通信频带。
[0020]并且，上述电容层可以以电连接的方式与上述触电保护部并联。
[0021]并且，上述电容层和上述触电保护部之间的间隔可大于上述触电保护部的上述一对内部电极之间的间隔。
[0022]并且，上述电容层和上述触电保护部之间的间隔可以为15?100 μπι。
[0023]并且，上述电容层的电容器电极的厚度可以为2?ΙΟμπι。
[0024]并且，上述电容层的电容器电极之间的间隔可以为15?100 μπι。
[0025]并且，上述烧体可包括具有电容率的绝缘体。
[0026]并且，上述多个薄片层中的至少一部分可包括第一陶瓷材料，剩余薄片层可包括第二陶瓷材料，上述第一陶瓷材料及上述第二陶瓷材料为不同种类的陶瓷材料。
[0027]并且，上述陶瓷材料可以为金属类氧化化合物，上述金属类氧化化合物可包含选自 Er203、Dy203、Ho203、V205、CoO、Mo03、Sn02、BaTi03及 Nd 203中的一种以上。
[0028]并且，上述陶瓷材料可以为低温共烧陶瓷(LTCC，low-temperature co-firedceramic)或高温共烧陶瓷(HTCC，high temperature co-fired (alumina) ceramic)。
[0029]并且，上述陶瓷材料可以为铁氧体。
[0030]并且，上述一对内部电极可配置于同一平面上。
[0031]并且，上述空隙的宽度可大于等于上述一对内部电极之间的间隔，上述空隙的高度可大于等于上述一对内部电极的厚度。
[0032]并且，上述空隙可以以上述内部电极为中心向垂直或水平方向配置。
[0033]并且，可在上述一对内部电极之间设有多个上述空隙。
[0034]并且，可在上述空隙的内壁形成有沿着高度方向以规定厚度涂敷的放电物质层。
[0035]并且，上述放电物质层可由包含金属粒子的非导电性物质或半导体物质组成。
[0036]并且，上述放电物质层可包括:第一部分，沿着上述空隙的内壁涂敷；第二部分，从上述第一部分的上端向外侧延伸；以及第三部分，从上述第一部分的下端向外侧延伸，上述第二部分与上述一对内部电极中的一个内部电极相接触，上述第三部分与上述一对内部电极中的另一个内部电极相接触。
[0037]并且，上述内部电极可包含厶8、六11、？1?(1、附及(:11中的一种以上的成分。
[0038]并且，上述内部电极可呈多边形、圆形、椭圆形、螺旋形或由它们组合而成的形态。
[0039]并且，上述内部电极的间隔可以为10?100 μπι。
[0040]并且，上述内部电极的厚度可以为2?10 μπι。
[0041]并且，上述空隙的体积可占上述触电保护器件的总体积的1_15%。
[0042]并且，基于上述内部电极的静电的放电起始电压可以为1?15kV。
[0043]另一方面，本发明提供触电保护器件，上述触电保护器件包括:烧体，层叠有多个薄片层；触电保护部，包括至少一对内部电极及空隙，上述至少一对内部电极以隔开规定间隔的方式配置于上述烧体的内部，上述空隙形成于上述内部电极之间；以及至少一个电容层，配置于上述触电保护部的至少一侧。其中，当从上述导体流入静电时，上述触电保护器件不受绝缘破坏而使上述静电通过，阻断从上述回路部的接地部流入的外部电源的泄漏电流，并满足以下公式，使得从上述导体流入的通信信号通过:
[0044]Vbr > Vin，
[0045]其中，Vbr为上述触电保护部的击穿电压，
[0046]Vin为上述电子装置的外部电源的额定电压，
[0047]上述电容层和上述触电保护部之间的间隔可大于上述触电保护部的上述一对内部电极之间的间隔或上述电容层的电容器电极之间的间隔，上述一对内部电极以相向的方式配置，上述一对内部电极以相向的方式重叠的宽度小于上述电容器电极所重叠宽度，上述一对内部电极的厚度小于上述电容器电极的厚度，上述烧体包含T1、Zn、Ce、Nd及Bi中的至少一种，涂敷于上述空隙的放电物质层包含T1、N1、Zn、Co、Tc、Zr、La、Nd及Pt中的至少一种。
[0048]另一方面，本发明提供具有触电保护功能的便携式电子装置，上述具有触电保护功能的便携式电子装置包括:人体可接触的导体；回路部；以及触电保护器件，配置于上述导体和上述回路部之间。其中，上述触电保护器件可包括:烧体，层叠有多个薄片层；触电保护部，包括至少一对内部电极及空隙，上述至少一对内部电极以隔开规定间隔的方式配置于上述烧体的内部，上述空隙形成于上述内部电极之间；以及至少一个电容层，使得从上述导体流入的通信信号通过，当从上述导体流入静电时，不受绝缘破坏而使上述静电通过，阻断从上述回路部的接地部流入的外部电源的泄漏电流，并满足以下公式，使得从上述导体流入的通信信号通过:
[0049]Vbr > Vin，Vcp > Vbr，
[0050]其中，Vbr为上述触电保护部的击穿电压，
[0051]Vin为上述电子装置的外部电源的额定电压，
[0052]Vcp为电容层的绝缘击穿电压。
[0053]并且，上述导体可包括用于使上述电子装置和外部设备进行通信的天线、金属外壳及导电性装饰物中的至少一个。
[0054]并且，上述金属外壳可以以包围上述电子装置的外壳的一部分侧部或包围上述电子装置的整个外壳的方式设置。
[0055]并且，上述金属外壳可以以包围摄像头的方式设置，上述摄像头以向外部露出的方式设置于上述电子装置的外壳的前部面或后部面。
[0056]根据本发明一实施例的触电保护器件及具有其的便携式电子装置由于在如金属外壳之类的导体向外部露出的便携式电子装置中设有连接导体和回路部的触电保护器件，因而具有可从基于外部电源的泄漏电流及静电中保护使用人员及内部回路，并体现高的电容来将通信信号的衰减最小化并传输的优点。
【附图说明】
[0057]图1为表示本发明一实施例的触电保护器件的整体立体图。
[0058]图2为表示图1的多个薄片层的层叠关系的分离立体图。
[0059]图3为图1的纵向剖视图。
[0060]图4a至图4e为表不本发明一实施例的触电保护器件的适用例的不意图。
[0061]图5a至图5c为用于说明本发明一实施例的触电保护器件的泄漏电流(图5a)、静电(ESD，Electro-Static Discharge)(图5b)及通信信号(图5c)的工作的简要等效电路图。
[0062]图6a及图6b为表示电容的通过频带的模拟实验结果的图表。
[0063]图7a至图7e为表示本发明一实施例的触电保护器件中的内部电极的多种形态的图。
[0064]图8a至图8d为表示本发明一实施例的触电保护器件中的触电保护部和电容层的多种配置关系的纵向剖视图。
[0065]图9a至图9g