专利名称：一种mov、热熔断体和电阻组合的塑模结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及防雷领域中的电涌保护器，尤其是矩阵式雷电电涌保护器中的MOV塑 模结构以及组合器件。
背景技术：
SPD是指电涌保护器(Surge Protective Device)，它是通过抑制瞬态过电压以及 旁路电涌电流来保护设备的一种装置，在防雷领域有广泛的应用。SPD常被分为三大类限压型SPD、电压开关型SPD和组合型SPD。SPD的动作特性 有两种，其中一种被称作限压型，其特征是在无电涌时呈高阻态，但随着电涌的增大，其阻 抗不断降低。具有限压特性的SPD包括①完全由限压型元器件，如压敏电阻(M0V)、瞬变 抑制管(TVS)等构成的限压型SPD;②具有限压特性的组合型SPD。在通信供电系统中，常 用的SPD是限压型的压敏电阻，开关型的火花间隙或雷击电流放电器也有少量使用。与电 压开关特性SPD不同的是，压敏电阻的伏安特性是连续和递增的，因此它不存在续流遮断 问题，其di/dt及du/dt值也小得多，此外基于压敏电阻的SPD —般都可以实现劣化指示和 故障遥信告警功能。目前国内防雷器市场的防雷产品基本都采用机械簧片配合低温焊锡进行MOV脱 抠保护技术。中国专利公开号为CN2676478，
公开日为2005年2月2日，名称为“电涌保护 器”的申请案公开了一种电涌保护器，其通过保护单元和动作机构组成热脱离机构，动作机 构由活动片和拉簧构成。当多次雷击或过电压冲击导致产品的压敏电阻器劣化发热时，热 熔断器融化，动作机构推开限流电极，完成热脱离，避免短路火灾。然而，这种技术比较难以保证脱抠的一致性和安全性，人工焊接的差异性会体现 在产品的质量上。簧片的长期受压也会使金属疲劳，脱抠的可靠性受到制约。鉴于此，本发明为解决上述技术问题，提供了一种M0V、热熔断体和采样电阻组合 的塑模结构。
发明内容
本发明主要解决的技术问题在于提供一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构， 可应用于电涌保护器中。其中MOV指的是压敏电阻。为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构，包括均设有两个电极的M0V、第一热 熔断体、第二热熔断体和采样电阻，以及塑胶外壳；所述M0V、第一热熔断体、第二热熔断体和采样电阻固定于塑胶外壳内；所述MOV与第一热熔断体串联；所述采样电阻的一个电极连接在MOV与第一热熔断体的串联处；所述第二热熔断体与MOV相接，其两个电极独立引出。进一步地，所述M0V、第一热熔断体、第二热熔断体和采样电阻之间的连接均采用冷压连接技术。作为本发明的优选方案，所述第一热熔断体的主体紧贴于所述MOV的主体表面； 所述第一热熔断体的一个电极与所述MOV的一个电极冷压连接构成串联；所述第一热熔断 体的另一个电极与所述MOV的另一个电极经由塑胶外壳向外引出。作为本发明的优选方案，所述第二热熔断体的主体紧贴于所述MOV的主体表面。进一步地，所述塑胶外壳包括五个引出口，分别用于引出所述MOV的一个电极、第 一热熔断体的一个电极、采样电阻的一个电极、以及第二热熔断体的两个电极。进一步地，所述第一热熔断体为过温和过流热熔断体。进一步地，所述第二热熔断体为过温热熔断体。本发明设计的组合塑模结构作为矩阵式雷电电涌保护器的核心组件，容纳了 MOV 器件、热熔断体器件、采样电阻和遥信报警器件(第二热熔断体)。相比较于现有技术，其有 益效果在于(1)本发明塑模结构的作用机理是可以随意组合叠加，矩阵式布控，将高电压、强 电流的雷击能量限制在被保护设备的击穿电压的允许值以下。采用叠加式结构设计，使MOV 芯片能够构成矩阵式热冗余模组装置来抵御接连不断的雷电冲击。(2)所有的器件内部的连接采用了冷压技术，防止熔断体由于高温焊接造成异常 熔断的可能。由于热熔断体作为保护器件，使得电源回路不可逆转性，对于供电回路是非常 安全的。具有过温保护脱抠；过雷击冲击电压保护脱抠；过工频电流脱抠保护。(3)过温、过流热熔断体与MOV接触采用紧贴方式，并由塑胶模具定位，实施有效 传导温度。(4)对于MOV失效监测热熔断体专门在塑胶模具中设计了另一组定位，作为遥信 报警输出信号，采用电阻实现了 SPD工作中的实时采样、监测，解决了由于SPD的失效，带来 的系统安全问题。
图1为实施例中本发明位于塑胶外壳内的示意图；图2为实施例中本发明的整体结构示意图。图中标记说明IMOV2第一热熔断体3第二热熔断体4采样电阻 5塑胶外壳
具体实施例方式下面结合附图进一步详细说明本发明的具体实施例参看图1，一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构，包括均设有两个电极的 MOV 1、第一热熔断体2、第二热熔断体3和采样电阻4，以及塑胶外壳5 ；所述MOV 1与第一热熔断体2串联；所述采样电阻4的一个电极连接在MOV 1与第一热熔断体2的串联处；所述第二热熔断体3与MOV 1相接，其两个电极独立引出。参看图2，所述MOV 1、第一热熔断体2、第二热熔断体3和采样电阻4固定于塑胶外壳5内。所述塑胶外壳5包括五个引出口，分别用于引出所述MOV 1的一个电极、第一热 熔断体2的一个电极、采样电阻4的一个电极、以及第二热熔断体3的两个电极。其中，所述MOV 1、第一热熔断体2、第二热熔断体3和采样电阻4之间的连接均采 用冷压连接技术。所述冷压连接技术是指在常温下只靠外加压力使金属产生强烈塑性变形而相连 接的方法。加压方式可以缓慢挤压、滚压或加冲击力，也可以分几次加压达到所需的变形 量。冷压过程中可行的变形速度不会引起接头的升温，也不存在界面原子的相对扩散。因 此，冷压连接不会产生热焊接头常见的软化区、热影响区和脆性金属中间相。经过焊接时严 重变形的冷压焊接头，其结合界面均呈现复杂的峰谷和犬牙交错的空间形貌，其结合面面 积比简单的几何截面大。因此，在正常情况下，同各金属的冷压连接头强度不低于母材 ’异 种金属的冷压连接头强度不低于本体金属的强度。由于结合界面大，又无中间相，所以接头 的导电性、抗腐蚀性能优良。冷压连接技术的操作方法为本领域技术人员的公知常识，故在此不再赘述。在本实施例中各器件间的冷压连接具体表现为所述第一热熔断体2的主体紧贴 于所述MOV 1的主体表面；所述第一热熔断体2的一个电极与所述MOV 1的一个电极冷压 连接构成串联；所述第一热熔断体2的另一个电极与所述MOV 1的另一个电极经由塑胶外 壳5向外引出。所述第二热熔断体3的主体紧贴于所述MOV 1的主体表面。所述第一热熔断体2为过温和过流热熔断体。所述第二热熔断体3为过温热熔断体。其中，所述第二热熔断体3是用于过热报警的热熔断体，其两个接线端口单独输 出，以供外接报警电路使用，可实现对MOV的劣化监测。模组内的器件连接由于采用了冷压连接技术，避免了热熔断体由于焊接或者点焊 超温导致热熔断体的损伤，另外，热熔断体与MOV接触采用紧贴方式，并由塑胶模具定位， 能实施有效地传导温度，这使器件的可靠性得到了有效地提高。本实施例中的塑模结构集成了 M0V、热熔断体以及采样电阻，作为矩阵式雷电电 涌保护器的核心组件。其作用机理是可以随意组合叠加，矩阵式布控，将高电压、强电流的 雷击能量限制在被保护设备的击穿电压的允许值以下。并符合国内外相关标准。如YD/ T 1235. 1-2002 ；YD/T 1235. 2-2002 ；GB 18802.1-2002/IEC61643-1. 1998 ；美国 UL1449 2006(第3版)等标准。依据本发明设计制作的塑胶模组核心器件用于样机制作并经检测，检测结论符 合YD/T 1235. 2-2002标准的要求。在10/350 μ s波形，30kA时试验残压彡1600V。这是目 前唯一能够通过30KA (10/350 μ s)波形检测的限压型SPD。在8/20 μ s波形时，最大通流量 通过150kA检测。本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。 这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例 的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精 神或本质特征的情况下，本发明可以以其他形式
权利要求
一种MOV、热熔断体和电阻组合的塑模结构，其特征在于，该结构包括均设有两个电极的MOV(1)、第一热熔断体(2)、第二热熔断体(3)和采样电阻(4)，以及塑胶外壳(5)；所述MOV(1)、第一热熔断体(2)、第二热熔断体(3)和采样电阻(4)固定于塑胶外壳(5)内；所述MOV(1)与第一热熔断体(2)串联；所述采样电阻(4)的一个电极连接在MOV(1)与第一热熔断体(2)的串联处；所述第二热熔断体(3)与MOV(1)相接，其两个电极独立引出。
2.根据权利要求1所述的一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构，其特征在于所 述MOV(I)、第一热熔断体(2)、第二热熔断体(3)和采样电阻⑷之间的连接均采用冷压连接。
3.根据权利要求1所述的一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构，其特征在于所 述第一热熔断体(2)的主体紧贴于所述MOV(I)的主体表面；所述第一热熔断体(2)的一个 电极与所述MOV(I)的一个电极冷压连接构成串联；所述第一热熔断体(2)的另一个电极与 所述MOV⑴的另一个电极经由塑胶外壳(5)向外引出。
4.根据权利要求1所述的一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构，其特征在于所 述第二热熔断体(3)的主体紧贴于所述MOV(I)的主体表面。
5.根据权利要求1、2或3所述的一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构，其特征在 于所述塑胶外壳(5)包括五个引出口，分别用于引出所述MOV(I)的一个电极、第一热熔断 体⑵的一个电极、采样电阻⑷的一个电极、以及第二热熔断体⑶的两个电极。
6.根据权利要求1或2所述的一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构，其特征在 于所述第一热熔断体(2)为过温和过流热熔断体。
7.根据权利要求1或3所述的一种M0V、热熔断体和电阻组合的塑模结构，其特征在 于所述第二热熔断体(3)为过温热熔断体。
全文摘要
本发明公开了一种MOV、热熔断体和电阻组合的塑模结构，包括MOV、第一热熔断体、第二热熔断体、采样电阻和塑胶外壳；MOV与第一热熔断体串联，采样电阻的一个引脚连接在MOV与第一热熔断体串联处；所述MOV、第一热熔断体、第二热熔断体、采样电阻固定于塑胶外壳中，并通过塑胶外壳定位。热熔断体与MOV以及采样电阻采用冷压技术连接，防止热熔断体在制造过程中受损。该组合作为矩阵式雷电电涌保护器的核心组件，应用于防雷领域中。
文档编号H02H9/04GK101997309SQ20091005654
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月17日 优先权日2009年8月17日
发明者李文富, 李欣 申请人:中达电通股份有限公司