表面贴装型正温度系数热敏电阻器的制作方法

本实用新型涉及一种采用正温度系数(简称PTC)材料制备的热敏电阻器。

背景技术：

采用正温度系数材料制备的热敏电阻器，由于具有电阻随温度升高的特性，因此，常作为电路中的过电流保护元件。表面贴装型高分子PTC热敏电阻器因体积小在电池中得到大量广泛应用。随着电池向大容量快充电方向发展，流过PTC热敏电阻器的电流明显增大，这就要求PTC热敏电阻必须电阻小、导电流能力强。为此，表面贴装型高分子PTC热敏电阻器通过多层芯片叠合并联以降低电阻、提高电流导通能力。

目前市售的表面贴装型电阻器产品多为多层PTC芯片，所述的多层PTC芯片的内电极通过一对导通孔电极将电流传输至外电极。由于PTC芯片在动作时有体积膨胀现象，而多层芯片的内电极分别仅通过一对导电孔电极中的一个来传输电流，芯片在动作时体积膨胀会导致内电极与导通孔电极之间连接的断开，长期使用的可靠性降低。此外，当通过热敏电阻芯片电流较大时，仅通过一个导电孔电极来传输电流和热量不仅路径长、而且路径窄，造成使用和维持电流低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种表面贴装型正温度系数热敏电阻器，以 克服现有技术存在的缺陷，满足有关方面的需要。

本实用新型所述的表面贴装型正温度系数热敏电阻器，包括：

采用正温度系数材料制备的热敏电阻器芯片；

分别贴合连接在热敏电阻器芯片的上下表面的上金属箔内电极和下金属箔内电极，所述的上金属箔内电极和下金属箔内电极的另一侧分别贴合有隔离层；

分别贴合在所述的隔离层另一侧的左上焊盘、右上焊盘、左下焊盘和右下焊盘；

所述的热敏电阻器芯片、第一金属箔内电极、第二金属箔内电极、隔离层、左上焊盘、右上焊盘、左下焊盘和右下焊盘构成四边形体；

所述的四边形体的四个边分别设有第一导电孔、第二导电孔、第三导电孔和第四导电孔；

第一导电孔和第二导电孔的上端设置在左上焊盘上，下端设置在左下焊盘上；

第三导电孔和第四导电孔的上端设置在右上焊盘上，下端设置在右下焊盘上；

所述的左上焊盘和左下焊盘与下金属箔内电极通过设置在第一导电孔和第二导电孔中的第一导电构件相连接；

所述的右上焊盘和右下焊盘与上金属箔内电极通过设置在第三导电孔和第四导电孔中的第二导电构件相连接；

本实用新型的有益效果是：增加热敏电阻器的长期使用可靠性、同时提高芯片电流及热量的传输能力，使芯片的使用及维持电流增大。

附图说明

图1为正温度系数热敏电阻器立体结构示意图。

图2为上金属箔内电极与设置在第一导电孔10和第二导电孔20中的导电构件5的配合示意图。

图3为电路图。

具体实施方式

参见图1～图3，本实用新型所述的表面贴装型正温度系数热敏电阻器，包括：

采用正温度系数材料制备的热敏电阻器芯片1；

分别贴合连接在热敏电阻器芯片1的上下表面的上金属箔内电极21和下金属箔内电极22，所述的上金属箔内电极21和下金属箔内电极22的另一侧分别贴合有隔离层3；

分别贴合在所述的隔离层3另一侧的左上焊盘41、右上焊盘42、左下焊盘43和右下焊盘44；

左上焊盘41和右上焊盘42之间、下焊盘43和右下焊盘44之间设有焊盘间隙7；

所述的热敏电阻器芯片1、第一金属箔内电极21、第二金属箔内电极22、隔离层3、左上焊盘41、右上焊盘42、左下焊盘43和右下焊盘44构成四边形体；

所述的四边形体的四个边分别设有第一导电孔10、第二导电孔20、第三导电孔30和第四导电孔40；

第一导电孔10和第二导电孔20的上端设置在左上焊盘41上，下端设 置在左下焊盘43上；

第三导电孔30和第四导电孔40的上端设置在右上焊盘42上，下端设置在右下焊盘44上；

所述的左上焊盘41和左下焊盘43与下金属箔内电极22通过设置在第一导电孔10和第二导电孔20中的第一导电构件5相连接；

所述的上金属箔内电极21与设置在第一导电孔10和第二导电孔20中的导电构件5之间设有间隙6；

所述的右上焊盘42和右下焊盘44与上金属箔内电极21通过设置在第三导电孔30和第四导电孔40中的第二导电构件51相连接；

所述的下金属箔内电极22与设置在第三导电孔30和第四导电孔40中的导电构件51之间设有间隙6；

优选的，在焊盘间隙7中，设有绝缘条，如环氧树脂制备的条状物；

优选的，间隙6中，设有绝缘条，如环氧树脂制备的条状物；

优选的，所述的第一导电孔10、第二导电孔20、第三导电孔30和第四导电孔40为半圆形；

优选的，所述的第一导电孔10、第二导电孔20、第三导电孔30和第四导电孔40位于各自所在的侧面中间位置，孔径最佳在0.5～0.6毫米，孔内壁的导电构件层5厚度为30至45微米；

优选的，热敏电阻器芯片1为1～3层，每层厚度为0.15～0.3毫米，每层热敏电阻器芯片1的上下表面，分别贴合有上金属箔内电极21和下金属箔内电极22，所述的上金属箔内电极21和下金属箔内电极22的另一侧分别贴合有隔离层3；

所述正温度系数芯材由高分子基体材料、导电性填料、无机填料经高温混合而成。高分子基体材料包括：聚乙烯或共聚物(如EVA等)、聚偏氟乙烯等结晶性聚合物；导电性填料包括：碳黑、镍粉、导电陶瓷粉(如氮化钛等)；无机填料包括：氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、氧化镁、氧化硅、碳酸钙等。如美国专利第5378407号为例提供的正温度系数材料；

本实用新型的工作原理是这样的：

所述的热敏电阻器与传统的相比，增加了第二和第四导电孔，使得电阻器的四个侧面分别有一个导电孔且孔的位置处于每个侧面的中央，导电孔内壁的导电构件5与芯片内电极相连导通。这样内电极除了与原来的导电导电构件5连接导通外，还同时分别与另一个相连，在长期使用过程中，可以保证电路不会因热胀冷缩而断路。此外，内电极同时与两个不同位置、方向的导电构件连接使得电流和热量的传输路径变短变宽，有利提高热敏电阻器的使用电流。因此保证了热敏电阻器的长期使用可靠性及性能。