本實用新型涉及過流保護器件領(lǐng)域,特別涉及一種PPTC過流保護元件。
背景技術(shù):
高分子PTC過流保護器件,即PPTC,是指一種利用通過熱膨脹而使導(dǎo)電性發(fā)生變化的導(dǎo)電性聚合物的電阻正溫度特性,來接通與斷開電路的元件。其中具有正溫度特性的導(dǎo)電材料一般由導(dǎo)電介質(zhì)填充于結(jié)晶性的聚烯烴而制成。PPTC器件在通常狀態(tài)下電阻基本保持恒定,當電路故障引起較大電流通過PPTC器件時,根據(jù)焦耳定律,PPTC自身發(fā)熱,當PPTC內(nèi)部溫度升至臨界轉(zhuǎn)變溫度附近時,這時PPTC電阻突然增大,發(fā)生幾個數(shù)量級的轉(zhuǎn)變,從而限制電路中電流的通過,保護設(shè)備免于破壞。而當故障排除后,PPTC器件溫度下降,其阻值重新恢復(fù)到低阻值狀態(tài)。
PPTC器件因其具有良好的自恢復(fù)特性,而廣泛應(yīng)用于加點、計算機、通信、消費電子、玩具、汽車微電機等領(lǐng)域。隨著通信設(shè)備集成度的增高,元件密度也不斷增加,因此要求元件的尺寸越小越好,而當PPTC熱敏電阻器尺寸減小時,當電路中發(fā)生故障,較大的故障電壓在PPTC芯材表面容易發(fā)生爬電現(xiàn)象,導(dǎo)致PPTC熱敏電阻器發(fā)生擊穿、燃燒等現(xiàn)象,引起安全事故。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種PPTC過流保護元件,在不增加PPTC過流保護元件的厚度的前提下,增大爬距,降低PPTC芯材表面的爬電概率,減少PPTC過流保護元件發(fā)生擊穿現(xiàn)象。
本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種PPTC過流保護元件,包括PPTC芯材、金屬箔片、電極、絕緣層,金屬箔片貼覆在PPTC芯材的兩個相對面上,電極焊接在金屬箔片的外表面,絕緣層包覆在金屬箔片的外表面,PPTC芯材位于兩金屬箔片之間的外表面呈向外側(cè)凸起的弧形面,弧形面上設(shè)有沿弧線分布的齒狀凸塊,相鄰?fù)箟K之間形成凹槽。
通過采用上述技術(shù)方案,在不增加PPTC過流保護元件的厚度的基礎(chǔ)上,在兩個金屬箔片之間的外表面上設(shè)置向外側(cè)凸起的弧形面,增加了兩個金屬箔片外表面之間的距離,由此增大爬距;在弧形面上均勻設(shè)置齒狀的凸塊,相鄰?fù)箟K之間形成凹槽,由此進一步增大了爬距;通過兩方面的措施,大大降低了PPTC芯材表面發(fā)生爬電的概率,減少了PPTC過流保護元件擊穿現(xiàn)象的發(fā)生,保障了PPTC過流保護元件的安全性,從而提高電路的安全性。
優(yōu)選的,絕緣層的外表面設(shè)有若干凸起。
通過采用上述技術(shù)方案,在絕緣層的外表面設(shè)置若干凸起,在安裝拿取PPTC過流保護元件時增大了絕緣層的表面粗糙程度,更方便穩(wěn)定操作。
優(yōu)選的,絕緣層的外表面設(shè)有凹坑。
通過采用上述技術(shù)方案,在絕緣層的外表面設(shè)置凹坑,在安裝拿取PPTC過流保護元件時手指或輔助工具可以夾住凹坑,方便實現(xiàn)更穩(wěn)定地操作。
優(yōu)選的,電極包括焊接段和非焊接段,且焊接段從PPTC芯材的中心沿著徑向設(shè)置,焊接段與非焊接段在PPTC芯材的外邊緣處形成鈍角。
通過采用上述技術(shù)方案,將電極的焊接段沿著PPTC芯材的徑向設(shè)置,在PPTC過流保護元件工作時,電流可以沿著徑向更快速且更穩(wěn)定地從電極的焊接段穿過PPTC芯材再從另一面的電極流出,不用流經(jīng)多余的路線,且負載能均勻地分布在PPTC過流保護元件上,保障安全性;焊接段與非焊接段在PPTC芯材的外邊緣處設(shè)置鈍角,非焊接段向中心收斂,減小了PPTC過流保護元件整體所占的空間,更適應(yīng)電子元件精密設(shè)置的要求。
優(yōu)選的,兩金屬箔片上的電極沿PPTC芯材的中心軸對稱設(shè)置。
通過采用上述技術(shù)方案,將兩金屬箔片上的電極?PPTC芯材的中心軸對稱設(shè)置可以將兩電極都向中心收斂,減小了PPTC過流保護元件整體所占的空間。
優(yōu)選的,電極的焊接段和非焊接段的前端都包覆有絕緣層。
通過采用上述技術(shù)方案,在電極的焊接段和非焊接段包覆絕緣層,保證PPTC過流保護元的安全性,防止發(fā)生漏電現(xiàn)象。
優(yōu)選的,密封圈內(nèi)側(cè)壁位于頂蓋外側(cè)設(shè)有用于包裹并卡住頂蓋、PTC片和防爆片的一圈固定凸棱。
通過采用上述技術(shù)方案,通過固定凸棱的作用,將頂蓋、PTC片和防爆片卡裝在固定凸棱內(nèi),安裝方便且固定牢靠。
優(yōu)選的,PPTC芯材未貼覆金屬箔片的表面包覆有抑弧層。
通過采用上述技術(shù)方案,在PPTC芯材外表面制作齒狀凸塊時可能產(chǎn)生的小毛刺,因此在PPTC表面涂覆抑弧層可以有效防止PPTC過流保護元件在高壓下發(fā)生尖端放電現(xiàn)象。
附圖說明
圖1為PPTC過流保護元件的截面示意圖;
圖2為金屬箔片焊接電極示意圖。
附圖標記:1、PPTC芯材;11、弧形面;111、凸塊;112、凹槽;2、金屬箔片;3、電極;4、絕緣層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
如圖1~2所示,一種PPTC過流保護元件,包括PPTC芯材1,PPTC芯材1的一對外表面上貼覆有金屬箔片2,PPTC芯材1位于這對金屬箔片2之間的外表面設(shè)有向外側(cè)凸起的弧形面11,弧形面11上沿著弧線均勻設(shè)置有齒狀分布的凸塊111,相鄰的凸塊111之間形成凹槽112。在PPTC芯材1上未貼覆金屬箔片2的表面設(shè)置一層由聚氨基甲酯制成的抑弧層。
在金屬箔片2的中心位置沿著PPTC芯材1的徑向焊接連接一電極3,電極3包括焊接段和非焊接段,焊接段沿著PPTC芯材1的徑向設(shè)置,焊接段與非焊接段在PPTC芯材1的外邊緣處呈鈍角設(shè)置。兩個金屬箔片2上的電極3沿著PPTC芯材1的中心對稱設(shè)置。
在金屬箔片2的表面均勻包覆絕緣層4,絕緣層4材料采用環(huán)氧樹脂絕緣包封材料,且電極3的非焊接段前端也涂覆有絕緣層4。在絕緣層4的外表面設(shè)置凹坑或者若干細小的凸起。
當由于外界環(huán)境潮濕等造成PPTC過流保護元件表面的絕緣層4絕緣性能下降時,位于兩金屬箔片2之間的PPTC芯材1表面容易發(fā)生爬電現(xiàn)象,當在金屬箔片2之間的表面設(shè)置外凸的弧形面11,并在弧形面11上設(shè)置齒狀分布的凸塊111時,凸塊111之間同時形成的凹槽112增大了爬距,降低了發(fā)生爬電的概率,減少了PPTC過流保護元件在高壓下工作時發(fā)生擊穿的現(xiàn)象。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。