专利名称：设有合金型温度保险丝的压敏电阻的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有合金型温度保险丝的压敏电阻，其自身带有失效保护功能，特别适用于氧化锌压敏电阻，及用于过电压保护。
背景技术：
压敏电阻器以其优越的非线性伏安特性，广泛用作线路、设备及元器件的过电压保护和浪涌吸收元件。不论压敏电阻器应用在电力线路或电子线路，若各种类型的瞬时过电压频繁出现，则压敏电阻器就会频繁动作以抑制过电压幅值和吸收释放浪涌能量，保护电气设备及元器件，这势必会导致压敏电阻器的性能劣化乃至失效；当压敏电阻接受暂时过电压时，压敏电阻会迅速局部击穿导致起火燃烧现象。现有的带失效保护的压敏电阻要么结构复杂，如传统的模快式热脱扣装置和中国专利02222055.0；要么作为过热保护结构的温度保险的响应速度太慢或者耐受大电流冲击能力较弱容易失效，如传统的弹片式热脱扣装置，外靠有机物型温度保险丝，外靠合金型温度保险丝和中国专利00237913.9.
发明内容
本发明旨在提出一种带有合金型温度保险丝的压敏电阻，两者设于一体，其结构简单紧凑，反应速度快，可根据需要制成各种规格的压敏电阻，适用范围广。
本发明这样完成(基础结构1)设有合金型温度保险丝的压敏电阻，含压敏电阻，其特征是压敏电阻和合金型温度保险丝设于一密闭容腔中且表面紧邻，其引脚延伸于容腔外；容腔内装有合金助熔剂。为便于装配，本发明优先采用所述的密闭容腔为一带有开口的容腔，其开口处设有环氧树脂密封料；所述的合金型温度保险丝为一置于助熔断剂中的低熔点合金丝，其两端设有引脚。
本发明还可以这样完成(基础结构2)设有合金型温度保险丝的压敏电阻，含压敏电阻，其特征是压敏电阻和合金型温度保险丝设于一密闭容腔中，其引脚延伸于容腔外，其中合金型温度保险丝预先设于另一小容腔中，小容腔内装有合金助熔断剂，小容腔紧贴着压敏电阻的一表面，然后两者一起置入密闭容腔中。为便于装配，本发明优先采用所述的密闭容腔为一带有开口的容腔，其开口处设有环氧树脂密封料；所述的合金型温度保险丝为一合金丝，其两端设有引脚。
将合金型温度保险丝预先设于一小容腔中，小容腔采用陶瓷或其他高导热高绝缘材料制成，可节省助熔断剂材料及防止助熔剂分散，并有灭弧功能，还可提高绝缘性能。
本发明在以上基本结构的基础上可根据电路需要制成多种结构的产品二个引脚合金型温度保险丝的一个引脚和相邻的压敏电阻的一个引脚连接，连接点密闭于容腔内；压敏电阻和合金型温度保险丝的另一个引脚分别延伸于密闭容腔外。
三个引脚压敏电阻的两个引脚都延伸于密闭容腔外，其中邻近温度保险丝的一个引脚与合金型温度保险丝的一个引脚连接；连接点密闭于容腔内，合金型温度保险丝的另一个引脚延伸于密闭容腔外。
四个引脚压敏电阻和合金型温度保险丝的两个引脚都延伸于密闭容腔外，各引脚间互不连接。
压敏电阻串联容腔内设有两个压敏电阻；被夹置于两个压敏电阻之中的合金型温度保险丝的两个引脚分别与相邻的两个压敏电阻的各一个引脚连接，连接点密闭于容腔内；两个压敏电阻通过温度保险丝形成串联，它们的另一个引脚分别延伸于密闭容腔外。
压敏电阻并联密闭容腔内设有两个压敏电阻，它们的相对面的各一个引脚互相连接后，再与合金型温度保险丝的一个引脚连接，连接点密闭于容腔内，两个压敏电阻形成并联；温度保险丝被夹置于两个压敏电阻之中，两个压敏电阻的另两个引脚和合金型温度保险丝的另一个引脚(也可以是两个引脚)分别延伸于密闭容腔外。
可报警功能所述的密闭容腔内的压敏电阻和合金型温度保险丝旁边还可以放置一个具有一定动作温度特性的报警装置，分为由常开转常闭或由常闭转常开两种模式。
具有启动备用压敏电阻的功能所述的密闭容腔内的压敏电阻和合金型温度保险丝旁边还可以放置一个具有一定动作温度特性的由常开转常闭的切换装置，备用压敏电阻和此切换装置串联后接入电路中，当此切换装置由常开状态转常闭状态时，备用压敏电阻即可正式接入电路进行工作；此备用压敏电阻也可以制作成同样具有启动下一个备用压敏电阻的功能根据本发明构思，还可制成其他结构的产品，如两个以上的压敏电阻串联或并联等。
本发明将压敏电阻和温度保险丝制成一体，热传递速度快，使用时安装方便简单；且有合金助熔剂的作用，可使熔化的合金迅速向两引脚收缩成球，本发明可根据不同需要，选用不同熔点，不同尺寸的合金，配合不同通流量的压敏电阻，制成各种规格的压敏电阻，适用范围很广。
本发明制成的各种结构可同时满足多项的功能首先本发明制成的各种结构可以满足吸收雷击电压、浪涌电压对具备不同通流量、不同压敏电压的压敏电阻需求；第二，当压敏电阻频繁动抑制过电压幅值和吸收释放浪涌能量而导致性能劣化乃至失效时，本发明制成的各种结构可在压敏电阻漏电流低至10毫安时即可启动失效保护功能(也可在更低漏电流启动失效保护功能，但会适当减小通流量)；第三，当压敏电阻承受暂时过电压时，在压敏电阻漏电流低于约300毫安的状态下，本发明制成的各种结构可在压敏电阻击穿前启动失效保护功能，如果漏电流更大甚至超过10安培，本发明制成的各种结构可在压敏电阻击穿后迅速启动失效保护功能；第四，本发明制成的各种结构可以提高吸收释放浪涌的能量；
图1A为本发明保险丝熔断前示意图；图1B为本发明保险丝熔断后示意图；图2A为本发明基础结构1的示意图，其中2A1为正视图，2A2为俯视图；图2B为本发明基础结构2的示意图，其中2B1为正视图，2B2为俯视图；图3A为本发明二个引脚实施例的结构示意图；图3B为本发明二个引脚实施例的电路示意图；图4A为本发明三个引脚实施例的结构示意图；图4B为本发明三个引脚实施例的电路示意图；
图5为本发明四个引脚实施例的结构示意图；图6A为本发明压敏电阻串联实施例的结构示意图；图6B为本发明压敏电阻串联实施例的电路示意图；图7A为本发明压敏电阻并联实施例的结构示意图；图7B为本发明压敏电阻并联实施例的电路示意图；图8A为本发明具备报警功能实施例的结构示意图；图8B为本发明具备报警功能实施例的电路示意图；图9本发明具备启动备用压敏电阻实施例的电路示意图。
其中1.容腔；2.压敏电阻；3.压敏电阻引脚；4.合金型温度保险丝；5.保险丝引脚；6.环氧树脂密封料；7.助熔断剂，8.小容腔，9.常开转常闭或常闭转常开型的具有一定动作温度特性的报警装置，10.常开转常闭切换装置具体实施方式
实施例1如图2A所示，将压敏电阻2和合金型温度保险丝4表面紧邻，装设于容腔1内，容腔1内装有合金助熔剂7，再用环氧树脂密封料6将容腔1的开口密封，压敏电阻引脚3和保险丝引脚5设于容腔1的开口外。当压敏电阻2因各种因素导致发热时，热量可透过其表层传递给周边的合金助熔剂7，再由合金助熔剂7将热量传递给合金保险丝4，直至合金受热后熔化并在合金助熔剂7的作用下迅速向两保险丝引脚5收缩(如图2)，从而切断电路，将即将恶化的压敏电阻2从电路中脱离。
实施例2
如图2B所示，先将合金型温度保险丝4和助熔断剂装入由陶瓷或其他高导热高绝缘材料制成的小容腔8内，小容腔8口部用环氧树脂密封料6密封，小容腔8紧贴着压敏电阻2的一表面，然后两者一起置入密闭容腔1中，再用环氧树脂密封料6将容腔1的开口密封；因压敏电阻2各种因素导致发热时，热量可透过其表层传递给小容腔8，再由小容腔8将热量传递给合金保险丝4，直至合金受热后熔化并在合金助熔剂7的作用下迅速向两保险丝引脚5收缩，从而切断电路，将即将恶化的压敏电阻2从电路中脱离。
实施例3如图3A为本发明二个引脚实施例的结构示意图，图3B为本发明二个引脚实施例的电路示意图，在实施例2的结构基础上，压敏电阻2的一个引脚3a与合金型温度保险丝4的一个引脚5a连接并密闭于容腔内；压敏电阻2的另一个引脚3b和合金型温度保险丝4的另一个引脚5b分别延伸于容腔外；用环氧树脂密封料6将容腔1的开口密封。
实施例4如图4A为本发明三个引脚实施例的结构示意图，图4B为本发明三个引脚实施例的电路示意图，在实施例2的结构基础上，压敏电阻2的两个引脚3a、3b都延伸于容腔外，其中一个引脚3a与合金型温度保险丝的一个引脚5a连接，连接点密闭于容腔内，；合金型温度保险丝4的另一个引脚5b延伸于容腔外；用环氧树脂密封料6将容腔1的开口密封。
实施例5如图5为本发明四个引脚实施例的结构示意图，在实施例2的结构基础上，压敏电阻2的两个引脚3a、3b和合金型温度保险丝4的两个引脚5a、5b都延伸于容腔外，各引脚间互不连接；用环氧树脂密封料6将容腔1的开口密封。
实施例6图6A为本发明压敏电阻串联实施例的结构示意图，图6B为本发明压敏电阻串联实施例的电路示意图，在实施例2的结构基础上，容腔内设有两个压敏电阻2；合金型温度保险丝4被夹置于两个压敏电阻之中，其两个引脚5a、5b分别与两个压敏电阻的其中一个引脚3a连接，并密闭于容腔内；两个压敏电阻形成串联，它们的另一个引脚分别延伸于容腔外；用环氧树脂密封料6将容腔1的开口密封。本实施例可实现使两个压敏电压的叠加，当较高的压敏电压需求在单个压敏电阻难于实现时可有分成两个较低压敏电压的压敏电阻来共同承担，同时又具备有失效保护功能。
实施例7图7A为本发明压敏电阻并联实施例的结构示意图，图7B为本发明压敏电阻并联实施例的电路示意图，在实施例2的结构基础上，容腔内设有两个压敏电阻2，它们的其中一个引脚3a互相连接后，再与被夹置于两个压敏电阻之中的合金型温度保险丝4的一个引脚连接5a，两个压敏电阻形成并联；压敏电阻的另两个引脚3b和合金型温度保险丝的另一个引脚5b分别延伸于容腔外；用环氧树脂密封料6将容腔1的开口密封。本实施例可实现在压敏电压不变，加大通流量，同时又具备有失效保护功能。
实施例5和6的原理，还可制成两个以上的压敏电阻串联或并联等。
实施例8图8A为本发明具备报警功能实施例的结构示意图，图8B为本发明具备报警功能实施例的电路示意图，在实施例2至7的结构基础上，合金型温度保险丝4旁边还可以放置一个具有一定动作温度特性的报警装置9，分为由常开转常闭或由常闭转常开两种模式；报警装置9可使与之连接的指示灯亮或灭，从而起到报警功能；用环氧树脂密封料6将容腔1的开口密封。
实施例9如图9为本发明具备有启动备用压敏电阻实施例的电路示意图，在实施例2至7的结构基础上，合金型温度保险丝4旁边还可以放置一个具有一定动作温度特性而由常开转常闭的装置10，装置10可串接另一个备用压敏电阻(如实施例1至8的结构)后并联在线路中，从而起到当压敏电阻2(在线中)的温度到达指定温度时，启动第二只压敏电阻进入工作状态；并且实现多级备用压敏电阻。实施例8也可和实施例7同时进行。
实施例3至8，当压敏电阻2因各种因素导致发热时，热量可透过其表层传递给由陶瓷或其他高导热高绝缘材料制成的小容腔8及可透过其引脚传递给合金保险丝4，合金助熔剂7，直至合金受热后熔化并在合金助熔剂7的作用下迅速向两保险丝引脚5收缩(如图2)，从而切断电路，将即将恶化的压敏电阻2从线路中脱离，热反应速度很快。其结构简单紧凑。
实施例1至7，压敏电阻2可采用在烧结后压敏电阻裸片上的两边银层焊接上引线3a、3b，并且使用环氧树脂粉进行包封后的成品形态置入密闭容腔内和合金型温度保险丝4相配合；也可采用在烧结后压敏电阻裸片上的一边银层上先焊上一个圆铜片，再将引线3b焊接在圆铜片上，而另一边银层则可作为引脚3a与温度保险丝5a连接后置入容腔内，容腔内的封口处和其余空隙部分用环氧树脂填封。
权利要求
1.设有合金型温度保险丝的压敏电阻，含压敏电阻，其特征是压敏电阻和合金型温度保险丝设于一密闭容腔中且表面紧邻，其引脚延伸于容腔外；容腔内装有合金助熔剂。
2.如权利要求1所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是所述的密闭容腔为一带有开口的容腔，其开口处设有环氧树脂密封料；所述的合金型温度保险丝为一低熔点合金丝，其两端设有引脚。
3.设有合金型温度保险丝的压敏电阻，含压敏电阻，其特征是压敏电阻和合金型温度保险丝设于一密闭容腔中，其引脚延伸于容腔外；合金型温度保险丝设于密闭容腔内的一小容腔中，小容腔内装有合金助熔剂。
4.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是所述的密闭容腔为一带有开口的容腔，其开口处设有环氧树脂密封料；所述的合金型温度保险丝为一低熔点合金丝，其两端设有引脚。
5.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是所述的小容腔是陶瓷或其他高导热高绝缘材料制成的容腔。
6.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是合金型温度保险丝的一个引脚和相邻的压敏电阻的一个引脚连接并密闭于容腔内；压敏电阻和合金型温度保险丝的另一个引脚分别延伸于容腔外。
7.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是压敏电阻的两个引脚都延伸于容腔外，其中邻近温度保险丝的一个引脚与合金型温度保险丝的一个引脚连接；连接点密闭于容腔内，；合金型温度保险丝的另一个引脚延伸于容腔外。
8.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是压敏电阻和合金型温度保险丝的两个引脚都延伸于容腔外，各引脚间互不连接。
9.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是容腔内设有两个压敏电阻；被夹置于两个压敏电阻之中的合金型温度保险丝的两个引脚分别与相邻的两个压敏电阻的各一个引脚连接，并密闭于容腔内；两个压敏电阻形成串联，它们的另一个引脚分别延伸于容腔外。
10.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是容腔内设有两个压敏电阻，它们的相对面的各一个引脚互相连接后，再与合金型温度保险丝的一个引脚连接，两个压敏电阻形成并联；温度保险丝被夹置于两个压敏电阻之中，压敏电阻的另两个引脚和合金型温度保险丝的另一个引脚分别延伸于容腔外。
11.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是所述的容腔内合金型温度保险丝旁边还可以放置一个具有一定动作温度特性的报警装置，分为由常开转常闭或由常闭转常开两种模式；
12.如权利要求3所述的设有合金型温度保险丝的压敏电阻，其特征是所述的容腔内合金型温度保险丝旁边还可以放置一个具有动作温度特性的由常开转常闭的装置，此装置串接另一个备用压敏电阻后并联在线路中。
全文摘要
本发明旨在提出一种带有合金型温度保险丝的压敏电阻，含压敏电阻，其特征是压敏电阻和合金型温度保险丝设于一密闭容腔中且表面紧邻，其引脚延伸于容腔外；容腔内装有合金助熔断剂。本发明将压敏电阻和温度保险丝制成一体，使用时安装方便简单。压敏电阻和温度保险丝表面紧邻，且有合金助熔断剂的作用，可使熔化的合金迅速向两引脚收缩成球，热反应速度快。本发明可根据不同需要，选用不同熔点，不同尺寸的合金，配合不同通流量的压敏电阻，制成各种规格的自带失效保护的压敏电阻，适用范围很广。
文档编号H01C7/112GK1953109SQ200510118249
公开日2007年4月25日 申请日期2005年10月21日 优先权日2005年10月21日
发明者徐忠厚 申请人:徐忠厚