双层串联金属发热板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双层串联金属发热板，旨在提供一种加热时对外磁场极小的双层串联金属发热板，其技术方案要点是：包括金属层、绝缘层，所述金属层包括附着于绝缘层上电流流入的第一金属层、与第一金属层串联的第二金属层；所述第一金属层包括位于第一金属层始端的第一接线部、位于第一金属层尾端的第一焊点；所述第二金属层包括位于第二金属层始端的第二连接部、位于第二金属层尾端的第二焊点；第一焊点与第二焊点连接。如此设置，第一金属层和第二金属层通过焊点连接后，形成一个完整串联回路，该回路中电流流向相反，能够相互抵消彼此产生的磁场，从而防止双层串联金属发热板在工作过程中产生的磁场扰乱其他电气设备正常工作。
【专利说明】
双层串联金属发热板
技术领域
[0001]本实用新型涉及电加热技术领域，更具体地说，它涉及一种双层串联金属发热板。
【背景技术】
[0002]发热板，是一种通电后板面发热而不带电且无明火的、外形呈圆形或方形的、安全可靠的电加热平板。由于使用时主要靠热传导，因此热效率高。金属发热板是指发热元件为金属质地的电加热平板。它包括金属芯和绝缘层;金属层用于通电发热，绝缘层防止通电的金属层将电流导至外界物体引起危险。
[0003]目前，申请号为201510323348.9的中国专利公开了一种覆金属箔基板、电路基板以及发热体安装基板，它包括备金属箔、树脂层、散热金属板以及绝缘部。覆金属箔基板用于形成安装发热体的电路基板，而且，覆金属箔基板具有金属箔、树脂层以及绝缘部向金属箔侧或者绝缘部侧弯曲的至少一个弯曲部。另外，树脂层由含有树脂材料的第二树脂组合物的硬化物或者固化物构成，绝缘部由含有热硬化性树脂的第一树脂组合物的硬化物构成。
[0004]这种覆金属箔基板、电路基板以及发热体安装基板工作时，由散热金属板构成的闭合回路通电加热，将热能释放至所需部位。树脂层和绝缘部起到绝缘保护作用。虽然该装置起到了加热保护的作用，但是散热金属板构成的闭合回路在通电后，闭合回路周围会产生一定范围大小的磁场，电流越大，电流产生的磁场越大。这种磁效应对电磁环境要求高的电气设备具有消极影响，会影响电气设备的正常运行。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种加热时对外磁场极小的双层串联金属发热板。
[0006]本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0007]—种双层串联金属发热板，包括金属层、绝缘层，所述金属层包括附着于绝缘层上电流流入的第一金属层、与第一金属层串联的第二金属层;所述第一金属层包括位于第一金属层始端的第一接线部、位于第一金属层尾端的第一焊点；所述第二金属层包括位于第二金属层始端的第二连接部、位于第二金属层尾端的第二焊点;第一焊点与第二焊点连接。
[0008]如此设置，第一金属层和第二金属层通过焊点连接后，形成一个完整串联回路，该回路中电流流向相反，能够相互抵消彼此产生的磁场，从而防止双层串联金属发热板在工作过程中产生的磁场扰乱其他电气设备正常工作。
[0009]进一步设置:所述绝缘层包括位于第一金属层和第二金属层之间的隔层。
[0010]如此设置，隔层能够防止两层金属层之间电流的相互影响，保证两层金属层始终保持串联电流流通的状态。
[0011]进一步设置:所述绝缘层还包括位于第一金属层背离隔层一侧的第一保护层、位于第二金属层背离隔层一侧的第二保护层。
[0012]如此设置，保证电流不会击穿第一保护层和第二保护层，确保双层串联金属发热板的使用安全性。
[0013]进一步设置:所述金属层设置为连续“U”形回路。
[0014]如此设置，“U”形回路设置的金属层根据不同材料的电阻计算后得出尺寸蚀刻制成，既节省了材料，又最大限度地利用了电阻率。
[0015]进一步设置:所述第一金属层和第二金属层贴合时轮廓形状相吻合。
[0016]如此设置，能够保证电流在方向不同的前提下，流经的线路是一样的，从而抵消磁场。
[0017]进一步设置:所述金属层采用镍钢制成。
[0018]如此设置，镍钢的磁导率和居里温度都很高，且不易生锈，适用于制作发热元件。
[0019]作为优选，所述绝缘层采用环氧树脂半固化片制成。
[0020]如此设置，环氧树脂半固化片对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，对大部分溶剂稳定，因而被广泛应用，其介电性尤其适用于金属发热板这种需要绝缘的场合。
【附图说明】
[0021 ]图1为双层串联金属发热板的结构示意图；
[0022]图2为双层串联金属发热板的第一金属层示意图；
[0023]图3为双层串联金属发热板的第二金属层示意图。
[0024]图中:1、金属层；11、第一金属层；111、第一接线部；112、第一焊点；12、第二金属层；121、第二连接部；122、第二焊点；2、绝缘层;21、隔层;22、第一保护层;23、第二保护层；
3、镍钢;4、环氧树脂半固化片。
【具体实施方式】
[0025]参照图1至图3对双层串联金属发热板做进一步说明。
[0026]实施例1:一种双层串联金属发热板，参考图1，包括金属层1、所述金属层I包括附着于绝缘层2上电流流入的第一金属层11、与第一金属层11串联的第二金属层12。金属层I通电后发热；其原理是金属中存在大量的电子，平时处于静态，加热后电子会流动，运动剧烈产生碰撞和摩擦，产生热量。
[0027]单一层的金属层I发热量少，设置双层金属层I后，该双层串联金属发热板的发热功率高于一般市面上常见的发热板，加热效率更高。
[0028]参考图1，金属层I采用镍钢3制成。镍钢3的磁导率和居里温度都很高，且不易生锈，适用于制作发热元件。
[0029]参考图2，第一金属层11包括位于第一金属层11始端的第一接线部111、位于第一金属层11尾端的第一焊点112;参考图3，第二金属层12包括位于第二金属层12始端的第二连接部121、位于第二金属层12尾端的第二焊点122;第一焊点112与第二焊点122连接。如此焊点连接后，第一金属层11和第二金属层12连为一体，形成一个长度为原有方案两倍的闭合回路。长度增加后，电流流经的回路变长，从而释放更多热量。
[0030]参考图2，该双层串联金属发热板工作时，第一金属层11的第一连接部连接火线，火线是电路中输送电的电源线。零线主要应用于工作回路，从变压器中性点接地后引出主干线。电流从第一金属板的第一接线部111流入，流经第一金属层11，在第一金属层11尾端的第一焊点112流入与第一焊点112相连接的第二焊点122;再由第二焊点122流入第二金属层12;第二金属层12的第二连接部121与零线接通，电流从零线输出，从而形成完整回路通电发热。
[0031]当线路如上述连接后，由于第一金属层11和第二金属层12呈串联设置，电流是同一方向流经金属层I;又由于两层金属层I是叠加设置，即相当于转折一次，故电流流向也转折一次，即第一金属层11上的电流与第二金属层12上的电流在水平方向上流向相反。流向相反的电流能够相互抵消彼此产生的磁场，从而防止双层串联金属发热板在工作过程中产生的磁场扰乱其他电气设备正常工作。
[0032]第二金属层12的第二连接部121和第二焊点122的面积均小于第一接线部111和第一焊点112，以此保证接线和焊接时有明确界线，能够清楚地确定焊接和接线的位置。
[0033]参考图2和图3，金属层I设置为连续“U”形回路。市面上常见的金属层I设置为一个完整的矩形金属片，这种矩形金属片耗费原料多，通电发热时由于面积大，容易发热不均，电阻量使用率低。“U”形回路设置的金属层I根据不同材料的电阻计算后得出尺寸蚀刻制成，既节省了材料，又最大限度地利用了电阻率。
[0034]第一金属层11和第二金属层12贴合时轮廓形状相吻合，能够保证电流在方向不同的前提下，流经的线路是一样的，从而抵消磁场;并且不会因为线路位置的偏差遗漏掉未抵消的磁场。
[0035]参考图1，双层串联金属发热板还包括绝缘层2，绝缘层2采用环氧树脂半固化片4制成。环氧树脂大多相对分子质量不高，其分子结构中含有活泼的环氧基团，能够与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶的具有三向网状结构的高聚物，固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变形收缩率小，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而被广泛应用，其介电性尤其适用于金属发热板这种需要绝缘的场合。经过处理的玻纤布，浸渍上树脂胶液，再经热处理使树脂进入B阶段而制成的薄片材料称为半固化片，其在加热加压下会软化，冷却后会反应固化，便于加工成各种所需形状。
[0036]参考图1，绝缘层2包括位于第一金属层11和第二金属层12之间的隔层21。隔层21能够防止两层金属层I之间电流的相互影响，保证两层金属层I始终保持串联电流流通的状
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[0037]参考图1，绝缘层2还包括位于第一金属层11背离隔层21—侧的第一保护层22、位于第二金属层12背离隔层21—侧的第二保护层23。本实用新型中，第一保护层22和第二保护层23均包括两层环氧树脂半固化片4，以此保证电流不会击穿第一保护层22和第二保护层23，确保双层串联金属发热板的使用安全性。
[0038]上述的具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
【主权项】
1.一种双层串联金属发热板，包括金属层(I)、绝缘层(2)，其特征在于:所述金属层(I)包括附着于绝缘层(2)上电流流入的第一金属层(11)、与第一金属层(11)串联的第二金属层(12);所述第一金属层(11)包括位于第一金属层(11)始端的第一接线部(111)、位于第一金属层(11)尾端的第一焊点(112);所述第二金属层(12)包括位于第二金属层(12)始端的第二连接部(121)、位于第二金属层(12)尾端的第二焊点(122);第一焊点(112)与第二焊点(122)连接。2.根据权利要求1所述的双层串联金属发热板，其特征在于:所述绝缘层(2)包括位于第一金属层(I I)和第二金属层(I 2)之间的隔层(21)。3.根据权利要求2所述的双层串联金属发热板，其特征在于:所述绝缘层(2)还包括位于第一金属层(11)背离隔层(21)—侧的第一保护层(22)、位于第二金属层(12)背离隔层(21)—侧的第二保护层(23)。4.根据权利要求3所述的双层串联金属发热板，其特征在于:所述金属层(I)设置为连续“U”形回路。5.根据权利要求3所述的双层串联金属发热板，其特征在于:所述第一金属层(11)和第二金属层(12)贴合时轮廓形状相吻合。6.根据权利要求4所述的双层串联金属发热板，其特征在于:所述金属层(I)采用镍钢(3)制成。7.根据权利要求5所述的双层串联金属发热板，其特征在于:所述绝缘层(2)采用环氧树脂半固化片(4)制成。
【文档编号】H05B3/30GK205430642SQ201620246717
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】徐海刚
【申请人】江苏米阳碳晶科技有限公司