專利名稱:通信線路接口電路的保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種保護通信用戶線路的接口電路免受高電壓損壞的裝置,還涉及一種新穎的熔斷裝置或電路保護裝置,用于保護包括固態(tài)電路在內(nèi)的各種各樣的電路。
已經(jīng)知道,為了保護用戶線接口電路,以下簡稱(SLIC),以免在用戶線的塞尖與塞環(huán)導(dǎo)體上出現(xiàn)異常的高電壓,通常使用固態(tài)元件。雷電沖擊,和/或交流電源交擾,尤其是采用碳精塊耦合實現(xiàn)對地導(dǎo)電的情況下,都可能引起這種異常的高電壓。此外,可以在每個電話線導(dǎo)體與地之間聯(lián)接一個采用例如齊納二極管,SCR消弧器,MOV或二極管的固態(tài)電壓限制裝置。還有,為了把最大沖擊電流限制在一個有限值,可以在每條線路中插入一個例如100Ω的小電阻。由于限流電阻必須串聯(lián)地插入電話線導(dǎo)體與其連接,這就要求各電阻在幾分之一歐姆的精度上相等,以免對電話線接口的縱向平衡產(chǎn)生有害的影響。
由于精密電阻的造價昂貴,做為權(quán)宜之計,在用戶線接口電路和某一條線路之間可采用負(fù)反饋回路,該反饋回路的作用是均衡阻抗,使各電阻間嚴(yán)重的失配得以補償。但是這種反饋回路的存在又產(chǎn)生出另外的問題,就是在由于雷電或交流電源交擾而引起沖擊的情況下,線路中傳輸?shù)墓β士赡軙^電阻的功率定額,從而引起電阻熔斷而形成電氣開路。
然而,即便是在熔斷的情況下,電阻的兩端之間仍然會存在物理的連接,而這種連接可能不具有使用戶線接口電路與沖擊電壓相絕緣的足夠的介電強度。此外,通常具有高阻抗的反饋回路與SLIC的連接點,在各種情況下都是暴露在高電壓的作用之下的。實踐已經(jīng)告訴我們,這種高壓沖擊經(jīng)常損壞高阻抗的連接點,而對其進行修理或替換則需付出昂貴的代價。
由Brightman等人發(fā)明的名稱為“用于端口控制的交互作用處理器裝置”的美國專利US-4,479,034中公開了一種電話交換設(shè)備的具體實施例,其中的SLIC可以連接保護網(wǎng)絡(luò)。其中的實施例給出的是一個控制站,或電話交換機。另一個這類實施例在HareshJotwani發(fā)明的美國專利US4,621,351中公開。發(fā)明名稱為“電池反饋電路”的美國專利4,476,350展示了一種使用傳統(tǒng)反饋路徑的SLIC技術(shù)的特例。
根據(jù)本發(fā)明的新穎的電路保護裝置,主要可包括一個厚膜電阻器和一個機械耦合的熔斷導(dǎo)體,當(dāng)電阻器不能有效地開路時,該熔斷器可以斷開。厚膜電阻在應(yīng)用于超過額定功率值的場合下出現(xiàn)特有的斷裂而折成兩半,也就是說,印有厚膜電阻的基片斷成兩截,從而使電路在電性能及物理性能上(機械結(jié)構(gòu)上)都處于開路狀態(tài)。如同以下將要看到的,本發(fā)明利用了常用的厚膜基片的預(yù)期的斷裂方式的這種優(yōu)點。
基片的斷裂是由于基片兩個表面上不相等的熱膨脹而造成的。本發(fā)明的基本實施例中,熱量僅在脆性基片的一個表面,即設(shè)置有電阻的表面上產(chǎn)生,因此,該表面上的熱膨脹比另一面大?;瑑杀砻嫔系臏囟炔顣鸺性诨胁康臋C械應(yīng)力。當(dāng)由于應(yīng)力的作用使該脆性基片沿垂直中心線斷裂開時,依照本發(fā)明,電阻以及相鄰的熔斷導(dǎo)體不僅在機械性能上,而且在電性能上都被斷開。
本發(fā)明的新穎性的進一步的基礎(chǔ)在于這樣的事實,即用于與電路保護裝置相連接的輸入和輸出引線是以直線的方式焊在印刷電路板內(nèi)的。這此輸入和輸出引線在線路中是基片的支撐體,并且在該基片的底部或接近底部的位置形成一個散熱器。由此引起電阻底部與頂部間產(chǎn)生溫度差,在器件頂部附近形成集中的機械應(yīng)力,這種機械應(yīng)力通常是與基片相平行的。
因此,基片上的整個機械應(yīng)力是兩個正交相關(guān)的溫度差的直接結(jié)果,一個是一表面到另一表面的溫度差,另一個是頂部到底部的溫度差。這兩個溫度差引起的機械應(yīng)力集中在基片的上中部位置上。
設(shè)在基片上的熔斷導(dǎo)體的正確位置,是這一瞬斷裝置成功的關(guān)鍵。因此,將熔斷導(dǎo)體放置在機械應(yīng)力集中出現(xiàn)的位置上是十分重要的。該位置僅出現(xiàn)在橫跨線路封裝盒頂部的一側(cè)。正交相關(guān)的機械應(yīng)力集中在該位置上,當(dāng)通過電阻的過電流達到預(yù)定值時,基片就會發(fā)生折裂或斷裂。
為了使本發(fā)明能正確地工作,對熔斷導(dǎo)體而言,最重要的是要使熔斷導(dǎo)體在電阻開路之前就完全折斷,因為電阻產(chǎn)生的熱量是形成機械應(yīng)力的根源。假如電阻在該新型熔斷導(dǎo)體被折斷前就開路的話,其機械應(yīng)力在熔斷導(dǎo)體斷開之前可能就消失了,這樣的裝置在保護敏感器件方面一點也不比已有的單用基本電阻的裝置更有效。
如前所述,這一裝置的形狀是,熔斷導(dǎo)體引線橫跨該裝置的頂部,這樣,由于電阻發(fā)熱,在兩個垂直相關(guān)的撓曲效應(yīng)作用下可確保其斷裂。這一導(dǎo)線是與相鄰的固態(tài)SLIC的反饋方向或高阻抗輸入端相串聯(lián)的。當(dāng)電阻基片因過電流通過電阻而從中間發(fā)生斷裂時,由于存在于電阻器和熔斷導(dǎo)體之間的新穎的機械耦合方式,該熔斷器也會發(fā)生不規(guī)則地折斷。因而出現(xiàn)了極為有益的情況,即固態(tài)SLIC的高阻抗和低阻抗輸入端均對高電壓形成電絕緣和物理絕緣,從而很有效地保護了昂貴的SLIC。
如同在后面要長篇闡述的那樣,這種裝置的一個實際優(yōu)點是,當(dāng)電阻損壞時,SLIC的所有暴露的輸入端均對外部電壓形成電絕緣和物理絕緣。由于本發(fā)明裝置中電阻部分的損壞發(fā)生在SLIC出現(xiàn)任何損壞之前,可以想象,用戶可以迅速地更換一個相對廉價的部件或元件。由此無需求助于生產(chǎn)廠家就可以使線接口電路恢復(fù)正常的工作。
本發(fā)明的新穎之處可列舉以下幾條1、電阻器與熔斷導(dǎo)體的機械耦合方式。
2、對厚膜電阻的斷裂機制的利用。
3、沿著基片頂部放置該熔斷導(dǎo)體,以增大在恰當(dāng)?shù)臅r間使其斷裂的可能性。
4、SLIC的所有暴露的輸入及輸出端都形成電氣的以及物理的(機械的)絕緣。
可以看出,這種電路保護裝置可以用薄膜電阻技術(shù)來構(gòu)成,不過是薄膜的生成要稍昂貴一些。熔斷導(dǎo)體也可以同電話線導(dǎo)體串聯(lián)連接并且按這種方法使SLIC與外部電勢相隔離。但采用這種方式時,勢必不得不采用相對昂貴的材料或浸焊,以使電阻值減至最小,使縱向平衡不受影響。
熱致機械應(yīng)力是本新穎裝置的基本斷裂方式或機理。如果把電阻同時印在基片的兩個表面上,該基片就可以做的較小并能承受同樣的功率,但此時兩個電阻的歐姆值必須是不同的。利用基片每一表面上的電阻可以降低兩個基片表面之間的溫度差,因而會發(fā)生基片兩表面熱膨脹相等或弱“彎曲”(機械應(yīng)力)的情況。因為斷裂是所期望的效應(yīng),同時還希望使用小的廉價電阻,因此,采用不等值的電阻是有利的,每個表面上有一個電阻,形成一個具有所要求的熱差(機械應(yīng)力)的較小電阻,該電阻按斷裂或折斷成兩塊或多塊的方式實現(xiàn)預(yù)期的破損效應(yīng)。
本發(fā)明并不局限于使用單個熔斷導(dǎo)體,為了在多路條件下應(yīng)用本發(fā)明,非常希望使用多個彼此電氣隔離的熔斷導(dǎo)體。
本發(fā)明的一個基本目的是保護高阻抗輸入端不受過壓條件的影響,實現(xiàn)該目的是借助于使用小的,廉價然而高效的電路保護裝置,該裝置是利用熱致機械應(yīng)力來完成其功能的。
本發(fā)明的另一個重要目的是提供一種高度可靠的電路保護裝置。它利用了電路過載時出現(xiàn)的正交相關(guān)的撓曲效應(yīng),以切斷并絕緣高阻抗電路輸入端。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種小的,低價,在熱致應(yīng)力作用下可靠地防止對諸如半導(dǎo)體器件,電阻器,電容器等高阻抗電路的過電壓損壞的裝置。
本發(fā)明的上述目的及其他目的以及其特征和優(yōu)點將會有更清楚的描述。
附
圖1給出的是一個本發(fā)明最佳實施例的簡化形式,為清楚起見,略去了裝置的一些部件。
圖2a是根據(jù)本發(fā)明的保護裝置的一個簡化透視圖,它展示出脆性基片在正常時是平直的,并且比印在其上的電阻元件層厚得多;
圖2b與圖2a類似,但它展示的是當(dāng)電阻元件有過量電流流過時,該基片趨于彎曲,并實際上沿著垂直于中心線的位置斷裂的情況;
圖2c與圖2a及圖2b相類似,但它展示出的基片是由三個沿一條直線插入線路板的引線來支撐的,該圖還示出了當(dāng)電阻元件上有過量電流時基片頂部發(fā)生彎曲的情況;
圖2d是一個簡化圖,它反映了圖2b的彎曲情況及圖2c的彎曲情況相結(jié)合后的結(jié)果,結(jié)合的結(jié)果是斷裂集中在基片的中上部;
圖3表示一個實施例,其中,作為電阻元件的基片的同一表面上裝有多條電氣上彼此分離的熔斷導(dǎo)體;
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個雙面實施例的透視圖,不同歐姆值的電阻元件被平行地置于基片的兩個相對的表面;
圖5是一個方框圖,它展示了一個典型的實例,其中與本發(fā)明的電路保護裝置的電阻元件相聯(lián)的一個引線與一個低阻抗電路相聯(lián),而連接熔斷導(dǎo)體的一個引線與一個高阻抗電路相聯(lián);
圖6以圖示的方法展示出依照已有技術(shù),即已知的利用電阻元件來設(shè)計保護一個固態(tài)用戶線接口電路,使其免受過電流損壞的方法;
圖7與圖6十分相似,但它示出了另一對反饋回路,它們用來均衡線路阻抗,因此可以補償電阻值間的失配;
圖8是一個反映電流限制電阻損壞結(jié)果的圖,同時還反映了留下的等效電路所引起的不良效果;
圖9反映了一對本發(fā)明的新穎裝置與前述電路結(jié)合使用后的情況,每個裝置中的電阻元件都是與低阻抗電路相聯(lián)接,而每個裝置中的熔斷導(dǎo)體均用于高阻抗電路中;以及圖10是一個說明圖,它說明作為本發(fā)明的新穎裝置工作的結(jié)果,如何在有過大電流經(jīng)過電阻元件時兩套電路被切斷的情況,被切斷的不僅是低阻抗電路,利用這樣的電路,可以對相連接的用戶線接口電路實現(xiàn)徹底的保護。
首先參考圖1,我們看到的是根據(jù)本發(fā)明的電路保護裝置10的基本實施例,它采用了新穎的結(jié)構(gòu),保護的不僅僅是單一的電路。裝置10采用的基片12是堅固的扁平部件,由非導(dǎo)體脆性材料例如礬土基片構(gòu)成?;?2通常為長方形,并且相當(dāng)薄,比如說僅有0.040英吋厚,它具有兩個相對的平行平面,理想的基片材料具有大于90%的礬土標(biāo)定特性,其熱容量大約為9千焦耳/千克℃,很明顯,本發(fā)明對基片的材料及特定的厚度都沒有限制。
如果基片是按圖1所示的垂直狀態(tài)使用,一般將平行地相對的邊16和18的平面稱為第一平面及第二平面。
以后還要談到,本發(fā)明的電路保護裝置的關(guān)鍵之處是,脆性基片的下部邊緣16相對于裝有基片的電路板30是牢牢固定的,這樣才能保證本發(fā)明的裝置在過載情況下能夠有效地工作。
在圖1中可以注意到,基片12的支撐連接處是同電路相聯(lián)的,例如用多個引線20,22和24使其與印刷線路板30相聯(lián)。這些引線是沿著該基片的第一邊即下邊緣16直線排列的,這一點很重要,是為了使引線在插進線路板30上的孔時確保它們是精確地沿一直線放置。基片的下邊緣16距線路板30可以有0.030至0.040英吋的間隙,以防止在基片上的電阻元件流過大電流時使電路板表面被烤焦。
圖1中示出了第二邊,即非常脆的基片的相對的邊18是空著的,在所示的例子中,這一空邊處于基片12的上部。
從圖1中可以注意到,電阻材料是緊密附著在脆性基片12的一個表面上,采用的處理方式與一般標(biāo)準(zhǔn)的厚膜(或薄膜)電阻相同,舉例來說,可在室溫條件下將電阻材料涂復(fù)在基片上,而后再將基片烘烤(燒結(jié))以使電阻材料具有堅硬的材料性質(zhì)。如下所述,將電阻材料加在脆性基片上需要幾個不同的步驟,例如說,需要清洗,鍍膜,干燥,燒結(jié)基片等若干個步驟,該電阻材料可以由碳-金屬混合物構(gòu)成。
電阻元件26橫向伸延覆蓋了基片一個表面的大部分區(qū)域,并且通常是與第一邊16平行布置的,沿著該邊緣設(shè)有連接引線。還可以看到,電阻元件26是通過引線20和22與相關(guān)的電路的第一部分實現(xiàn)電氣連接的。
根據(jù)本發(fā)明,熔斷導(dǎo)體28也是緊緊附著在基片12的同一扁平面上的,如圖1所示,其位置恰好在電阻26之上。這種熔斷導(dǎo)體,舉例來說,可以由鈀銀合金,鋁條或類似物構(gòu)成。在某些例子中,可以稱這種熔斷導(dǎo)體28為“熔斷條”,“可熔導(dǎo)體”,或“導(dǎo)線”等等。熔斷導(dǎo)體28通常裝在鄰近電阻元件26并靠近基片12的上邊緣或第二邊18的位置上。還應(yīng)注意到該熔斷導(dǎo)體28是經(jīng)過兩個前述的引線,即引線20和24同相關(guān)的電路44的第二部分實現(xiàn)電連接的。
還應(yīng)注意到,本發(fā)明即可由厚膜技術(shù)實現(xiàn),也可由薄膜技術(shù)構(gòu)成,不過是厚膜費用較低,而薄膜具有較高的技術(shù)性能。然而就防止相關(guān)電路的損壞而言,即出現(xiàn)基片的斷裂或破碎,使電阻元件及熔斷導(dǎo)體同時斷裂,這兩種技術(shù)是沒有區(qū)別的。采用薄膜技術(shù)或厚膜技術(shù)是特定的,但不會同時交叉使用兩種技術(shù)。
在某些時候,有可能同時形成熔斷導(dǎo)體和電阻元件。舉例而言,它們的電阻值范圍是相同的,諸如,熔斷導(dǎo)體具有8歐姆的阻值而電阻元件是一個20歐姆的電阻。但是,當(dāng)兩者的所需阻值有很大差異,諸如,所需熔斷導(dǎo)體是8歐姆阻值而電阻元件為100歐姆時,就不大可能同時制造它們。
為了隔絕潮濕空氣,以獲得長期穩(wěn)定的電阻值,有時可將基片及其包含的元件一起封裝在玻璃面釉或適當(dāng)?shù)乃芰现瞥傻拿芊鈿?nèi),然而這種封裝不屬于本發(fā)明的范疇。
參考圖2a,我們可以得到一些關(guān)于電阻26及基片12在未受應(yīng)力的情況下正常狀態(tài)的基本印象,該圖是沒有標(biāo)尺寸的。當(dāng)電阻內(nèi)流過的電流屬于正常值范圍,基片保持平直狀態(tài),但當(dāng)有過大電流通過時,電阻就會受熱而變長,圖2b是一個詳細的說明圖,使我們對本發(fā)明在實際使用中有過大電流流經(jīng)電阻時產(chǎn)生的機械應(yīng)力有一個清楚的了解。
在圖2b中,與電阻26相對的基片12的另一邊的長度L,是基片的基本長度或原長度,而長度L+DL表示由于有過大電流經(jīng)過電阻26時在基片表面附近引起熱膨脹而產(chǎn)生的結(jié)果的基片長度。
類似地,在圖2b中靠近基片12底部的T表示基準(zhǔn)溫度。而以靠近該基片頂部的T+DT表示由于過大電流經(jīng)過電阻時基片表面溫度的上升。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,當(dāng)有一定量電流流經(jīng)電阻元件26時,會使其變熱及膨脹,并引起基片該表面的膨脹大于基片反面的膨脹,這是因為該脆性基片中的熱傳導(dǎo)有一個時間延遲。換句話說,我們采用的基片材料具有很低的熱傳導(dǎo)性能。
作為我們所采用的技術(shù)的結(jié)果,在圖2b中的電阻材料及基片,當(dāng)有過大電流流過電阻時都會導(dǎo)致彎曲形變?;牧夏茉谀撤N程度上承受電阻材料的形變及膨脹,但由于基片相當(dāng)脆,并且完全無力承受太大的彎曲形變,基片兩表面上不同的發(fā)熱會使基片材料上形成垂直的裂縫32。即在沿垂直于線路板30的方向上形成了裂縫。因此,在本發(fā)明中,該裂縫是作為機械應(yīng)力的直接結(jié)果而產(chǎn)生的。
作為這種基本斷裂方式的結(jié)果,本發(fā)明的某些實施例被設(shè)計成能在通過大電流時發(fā)生斷裂。本發(fā)明的這些實施例可被有效地用于采用可替換的機械連接方式把基片固定在線路板上的場合,這種場合下,該基片不使用排成一列的引線按基本垂直的關(guān)系插入電路板內(nèi)。
本發(fā)明的其他一些實施例中,可以包含有比前面提到的更大的機械應(yīng)力,如圖2C所示,還有一個與第一個機械應(yīng)力相垂直的第二機械應(yīng)力出現(xiàn),它是由基片材料內(nèi)部產(chǎn)生的,其原因在于在線路板材料30中沿直線排列的引線20,22及24的固定焊接而產(chǎn)生的束縛力。
這一點是很重要的,即,當(dāng)過大電流經(jīng)過電阻26時,電阻發(fā)熱并趨于膨脹。電阻的發(fā)熱引起了鄰接的基片表面明顯地發(fā)熱,而相反的另一基片表面的發(fā)熱程度要低得多。由于第一即較低的基片邊緣16受到排成一線的,有固定位置的引線20,22和24的限制,并且這些引線起到了一定的散熱片的功能,因此沿著該邊緣就相對地保持了原有的直線情況。第二邊緣即上邊緣18卻是不受限制的,因此會發(fā)生平行于線路板的彎曲,如圖2C所示,產(chǎn)生了水平裂縫33。
第一機械應(yīng)力和第二機械應(yīng)力的結(jié)合,導(dǎo)致應(yīng)力集中在脆性基片的中上部分,即圖2d中數(shù)字34標(biāo)出的位置。最重要的一點是,由于有過大電流經(jīng)過電阻26而使基片折斷,導(dǎo)致熔斷導(dǎo)體28的折斷,從而使熔斷導(dǎo)體的電路出現(xiàn)了有利的斷裂或電路的開路現(xiàn)象,即便在熔斷導(dǎo)體中沒有過大電流經(jīng)過時,這種斷裂也會發(fā)生。
到目前為止可以看到,本發(fā)明的新穎部件10的優(yōu)點是利用了厚膜電阻的特殊的斷裂方式,或特殊的斷裂機制而制成的。厚膜電阻由于承受過大功率而斷裂成兩截,也就是說,印有該電阻的基片斷成兩截,從而使電路無論從電性能及物理(機械)性能上都處于斷開狀態(tài)。這種斷裂是由于其脆性基片的兩個表面上發(fā)生了不相等的熱膨脹所引起的一個過程。在本實施例中,由于僅在基片12的印有電阻的那個表面上產(chǎn)生熱量,該表面上的熱膨脹比基片的另一表面的熱膨脹要大。如上所述,存在于基片兩表面間的這一溫度差導(dǎo)致了集中在基片中部的機械應(yīng)力,使基片斷裂,進而使元件斷開。
同樣如上所述,端點引線20,22和24是排列成一直線焊接在印刷線路板30中的。這些輸入/輸出引線排成一列支撐著基片12的底邊緣16,使基片剛好處于線路板之上,并在基片底部起到一個散熱片的作用。舉例來說,基片與線路板間的縫隙為0.030至0.040吋。這樣會使基片上部與下部間出現(xiàn)一個溫度差,并如圖2C中指出的那樣,引起機械應(yīng)力在裝置的頂部聚集。
如前所述,在引線以直線方式焊固在線路板中的那些實施例中,由于兩個溫度差的存在,即第一個是基片第一表面和第二表面的溫度差,第二個是基片頂部和底部的溫度差的存在,會有一個由它們相結(jié)合而產(chǎn)生的應(yīng)力。這種結(jié)合的應(yīng)力,如圖2d中34所示,集中在基片的中上部分。
條狀熔斷導(dǎo)體28在基片上的正確位置對本發(fā)明裝置的成功是至關(guān)重要的。在前述幾個實施例的附圖中,這些熔斷導(dǎo)體是橫跨基片的頂部放置的,因為這一位置是熱致機械應(yīng)力的集中之處。正是這種機械應(yīng)力的集聚,才使得基片發(fā)生斷裂和折斷。
尤其應(yīng)當(dāng)注意的是,在電阻26由于基片12斷裂而開路之前,熔斷導(dǎo)體28必須被完全切斷。這是因為電阻內(nèi)產(chǎn)生的熱量是上述機械應(yīng)力的來源。很明顯,倘若電阻26在熔斷導(dǎo)體28被切斷以前就由于基片應(yīng)力的作用發(fā)生斷裂的話,該機械應(yīng)力就會在熔斷導(dǎo)體被切斷前消失,這樣會使本發(fā)明的裝置一點也不比單用電阻工作的裝置更有效。由此可見,上述的新穎裝置在某種程度上模擬了限流電阻的斷開。
因而可以認(rèn)識到,本發(fā)明的一個關(guān)鍵特征是導(dǎo)線或熔斷導(dǎo)體28橫跨在本發(fā)明裝置的頂部,該導(dǎo)體與本發(fā)明為之設(shè)計的固態(tài)SLIC的反饋傳感器,即高阻抗輸入端串聯(lián)連接。然而,顯而易見地,本發(fā)明可具有廣泛地應(yīng)用。
至此可以清楚地理解到,由于電阻和導(dǎo)體間存在機械聯(lián)系,當(dāng)基片斷裂成兩截時,導(dǎo)線28實際上幾乎隨著電阻的斷裂同時折斷。因而,最大的好處是,固態(tài)電路SLIC的高阻抗輸入及低阻抗輸入端都在電性能及機械性能上對高電壓絕緣,所以能徹底地保護昂貴的SLIC。
一個裝置并不僅限定使用一個熔斷導(dǎo)體,如圖3所示,根據(jù)本發(fā)明的裝置可以在一個脆性基片上包括多個彼此電隔離的熔斷導(dǎo)體。在圖3的實施例中,畫出了三個熔斷導(dǎo)體,即導(dǎo)體28,38和40,它們都是橫貫基片頂部放置的。可以看到,圖3中并沒有給出任何標(biāo)度,然而應(yīng)當(dāng)想到,這三個導(dǎo)體所處的位置應(yīng)是基片上最可能發(fā)生斷裂的位置。
在這個使用多個熔斷導(dǎo)體的典型實例中,這些熔斷導(dǎo)體的其中一個,比如說熔斷導(dǎo)體28,能夠與電阻共用一個引線,該電阻是為了在有不期望的大電流出現(xiàn)在低阻抗電路中時引起基片斷裂而設(shè)置的。
同樣,當(dāng)裝置使用多于一個熔斷導(dǎo)體時,也不限制在其實施例中所有熔斷導(dǎo)體都處于基片的同一表面上,很明顯,只要這些熔斷導(dǎo)體被置于如圖2d中34標(biāo)出的位置上,即斷裂集聚的位置,在基片的每一個表面至少可以有一個熔斷導(dǎo)體可供使用。
在圖4中,給出了一個在脆性基片的兩個表面同時使用了電阻元件的實施例,這些元件在電路上具有并聯(lián)的關(guān)系。在該實施例中,電阻36的位置基本上與電阻26所處的位置是相對的。
一個雙面的實施例,如果要承受與單面實施例中相同的過載條件,其體積可以比單面實施例的體積要小。這種雙面形式的實施例中體積可以變小,是由于基片的兩個表面同時都被加熱,因此,面與面之間的溫度差被降低,從而使第一機械應(yīng)力下降。
很明顯,由于機械應(yīng)力的作用是使基片在電路過載超過預(yù)定程度時使基片發(fā)生斷裂的原因,而這種斷裂可以使熔斷導(dǎo)體相應(yīng)地斷裂,因此,千萬不可使基片上的機械應(yīng)力完全消失。過電流的這一預(yù)定程度可以通過這樣的方法來設(shè)定,即計算出基片兩面上電阻值的適當(dāng)?shù)牟?,以使基片足夠地發(fā)熱,導(dǎo)致基片在電路過載的同一時刻斷裂。
如圖4中所示,雙面型實施例中的電阻一般采用并聯(lián)關(guān)系。然而我們對此并不加以限制,因為在雙面型部件中的電阻也可以采用串聯(lián)關(guān)系。
在雙面型的實施例中,可以采用一個或多個熔斷導(dǎo)體,因為這是在本發(fā)明范圍內(nèi)的任務(wù),即當(dāng)有過大電流經(jīng)過包括上述并聯(lián)電阻在內(nèi)的低阻抗電路時,用于斷開一個或多個高阻抗電路。如圖4所描述的那樣,一熔斷導(dǎo)體48可以裝在相當(dāng)靠近電阻元件36的位置上,而該熔斷導(dǎo)體48在基片該表面上所處的位置與基片12另一表面上所用的熔斷導(dǎo)體28的位置基本相同。
圖5是一個本發(fā)明的新穎電路保護裝置10的典型使用方法的方框圖。構(gòu)成裝置10的各部件都處于典型的使用狀態(tài)。如同將要看到的那樣,與電阻元件相連接的引線22同低阻抗電路相連,而同熔斷導(dǎo)體相連接的引線24同高阻抗電路相連,可以清楚地看到,不適當(dāng)?shù)碾娏鹘?jīng)過高阻抗電路時,熔斷導(dǎo)體會引起基片斷裂。然而恰恰是因為此原因,我們設(shè)計的這樣一個基片,使熔斷導(dǎo)體在基片上所處的位置,恰好是當(dāng)過大電流流經(jīng)電阻元件26和低阻抗電路時導(dǎo)致基片最可能發(fā)生斷裂的位置。由于熔斷導(dǎo)體處在這樣一個位置,當(dāng)這樣一個大電流經(jīng)過電阻元件26時,它很可能發(fā)生斷裂。
現(xiàn)在看圖6,這里畫出的是一個已知的用于對包含固態(tài)元件的用戶線接口電路52進行保護使之免受出現(xiàn)在用戶線的塞尖導(dǎo)體54及塞環(huán)導(dǎo)體56上的異常高壓的損害的裝置。舉例來說,在由于雷擊和/或交流電源交擾而引起的高壓存在于用戶線中的情況下,連在線54及56與地之間的碳塊58a和58b會將電流導(dǎo)入地線。此外,固態(tài)限壓裝置60(比如說齊納二極管,可控硅消弧器,MOV或二極管)接在地和每一個導(dǎo)體之間。
此外,一個小電阻26a插入線54中,而另一小電阻26b插入線56中。為了把最大沖擊電流限制為一定值,每個小電阻的阻值大約為100歐姆。由于電阻26a和26b是插在線54和56中的,因此,為了保證不對電話線接口線路的平衡產(chǎn)生不利影響,這兩個電阻的阻值必須在幾分之一歐姆的精度上相等。
由于精密電阻的造價昂貴,因此可以采用圖7所示的電路作為權(quán)宜之計。在這一電路中,在用戶線接口電路52與線54及56之間,接有兩個負(fù)反饋電路74和76。在圖7中,與圖6中完全相同的電路部分用相同的字符表示。反饋回路74和76的作用是用來均衡線54和56的阻抗,以使電阻26a和26b的阻值間的嚴(yán)重失配得到補償。
然而,應(yīng)當(dāng)注意的是,反饋回路74和76的存在會引起另一個問題,就是在出現(xiàn)沖擊電流的情況下,比如說由于雷擊或交流電源交擾引起的沖擊電流出現(xiàn)時,流入線54和56的功率流會超過電阻26a和26b所允許的功率額定值,從而引起這兩支電阻熔斷,形成電開路??墒牵谌蹟嗟臈l件下,電阻兩端仍然可能有物理上的連接,這種連接可能不具備使SLIC52的輸入端62a和62b與沖擊電壓完全絕緣的足夠的介電強度。輸入端62a和62b通常是低阻抗的。此外,通常為高阻抗的反饋回路74及76與SLIC52的連接端72a及72b在各種情況下都是暴露于沖擊電壓的。在圖8中對這種情況圖示的很清楚,其中,斷開的電路是由于電阻26a及26b的損壞而造成的。實驗已經(jīng)表明,這種高壓沖擊,經(jīng)常破壞高阻抗連接點72a和72b,一旦如此,就需要對SLIC52進行修理或替換,而這種工作是耗資昂貴的。
現(xiàn)在來看圖9,它給出了本發(fā)明的一個最佳實例。整個電路80的構(gòu)成包括有線接口電路(SLIC)52和與其連接的并用于對其保護以防止受到來自用戶線的電沖擊或過載現(xiàn)象損害的電路元件84和86。從圖9中看到的用虛線長方形框標(biāo)出的是電路元件84,另一個虛線長方形框表示電路元件86。這兩個新穎電路的每一個都包含有一個電阻26和一個熔斷導(dǎo)體28。電路80的類型同前述電路完全相同,它包含有高增益放大器,該放大器構(gòu)成了反接在限流電阻的用戶線一側(cè)的負(fù)反饋回路部分。一對碳精塊58a和58b以及限壓器60的功能與它們在前述電路中所具有的功能相同。
根據(jù)本發(fā)明,第一個熔斷導(dǎo)體及電阻結(jié)合成的電路組合件84,在電路的構(gòu)成上是將其輸入邊與SLIC電路52的高阻抗負(fù)反饋引線72a直接進行電連接,而限流電阻輸出邊的引線是與電路52的低阻抗輸入端62a直接相接的。第二個熔斷導(dǎo)體和電阻單元86在塞環(huán)導(dǎo)體56與高阻抗負(fù)反饋引線72b及低阻抗輸入端62b之間有相似的聯(lián)接。
在圖10中,用圖示方法說明了圖9中的電路元件84及86中的電阻26由于有過大電流經(jīng)過時,這兩個新穎電路部件是如何依照本發(fā)明的構(gòu)思對昂貴的SLIC電路進行保護,使之免受過電壓及過電流損壞的情況。在有危險電壓出現(xiàn)時,有可能這兩個新穎的熔斷體及電阻單元同時起到保護SLIC的功能,對于本發(fā)明而言,并不要求它們同時起作用。
我們應(yīng)該清楚,本發(fā)明的實施例可以包含有如圖2b那樣的構(gòu)形,也就是說為了引起基片以及熔斷導(dǎo)體的斷裂,利用基片兩個表面上不相等的熱膨脹形成基本應(yīng)力。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,基片的使用方式是被放置成與電路板基本成平行關(guān)系,這種使用方式同圖1中給出的方式相反,圖1中是基本為垂直的方式。
本發(fā)明的其他實施例采用了如圖2d所描述的合成應(yīng)力的方法,由于電阻條26的發(fā)熱而出現(xiàn)了兩個垂直相關(guān)的撓曲效應(yīng)而導(dǎo)致在基片12上合成應(yīng)力的聚集。按照本發(fā)明的這一實施例,這種應(yīng)力的聚集是直接地對應(yīng)著本裝置中熔斷導(dǎo)體的部分?;?2的斷裂或折斷將發(fā)生在聚集點34附近,以便確??拷擖c的熔斷導(dǎo)體在條狀電阻膜26被切斷之前就完全被切斷。
很明顯,當(dāng)采用本發(fā)明來保護一個SLIC時,在電阻元件破壞時,該SLIC的全部暴露的輸入端對危險的電壓都可以形成電氣地及物理地絕緣。
同樣很明顯,所使用的材料的熱,力及機械特性,以及其他相關(guān)電路元件的數(shù)值和電特性的選擇都要確保在用戶線接口電路發(fā)生任何損壞之前,其熔斷體及電阻單元就已經(jīng)破壞。
權(quán)利要求
1.一種用于保護一對電路的電路保護裝置,它在上述電路中的一個第一電路中發(fā)生過電流時斷裂,保護上述一對電路,其特征是該裝置包括一個足夠扁平的,非導(dǎo)體的脆性材料基片,基片的一個公共表面上附有相鄰接的一個電阻元件和一個熔斷導(dǎo)體,上述電阻元件是一個第一電路的一部分,上述熔斷導(dǎo)體是一個第二電路的一部分,上述電阻元件在有過載電流通過時發(fā)熱并引起上述脆性基片的鄰接表面發(fā)熱,上述脆性基片由于發(fā)熱而伸長并隨之?dāng)嗔?,上述脆性基片的斷裂?dǎo)致上述電阻元件和上述熔斷導(dǎo)體發(fā)生斷裂,從而切斷上述第一電路,并幾乎同時切斷上述第二電路。
2.如權(quán)利要求1所述的電路保護裝置,其中沿上述熔斷導(dǎo)體并排設(shè)有一個第二熔斷導(dǎo)體,這兩個熔斷導(dǎo)體間是電氣隔離的,并且都隨著上述基片的折斷面斷裂。
3.如權(quán)利要求1所述的電路保護裝置,其中沿上述熔斷導(dǎo)體并排設(shè)有多個彼此電氣隔離的熔斷導(dǎo)體,并且所有這些熔斷導(dǎo)體都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
4.如權(quán)利要求1所述的電路保護裝置,其中上述熔斷導(dǎo)體設(shè)在上述基片的一個平面上,而一個第二熔斷導(dǎo)體設(shè)在上述基片的相對的另一平面上,兩個熔斷導(dǎo)體彼此電氣隔離,并且都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
5.如權(quán)利要求1所述的電路保護裝置,其中設(shè)有一個第二電阻元件,上述第二電阻元件裝在與上述電阻元件所在的基片表面相對的那個基片表面上。
6.如權(quán)利要求5所述的電路保護裝置,其中上述第二電阻元件與上述第一個電阻元件在電學(xué)上成并聯(lián)關(guān)系。
7.一種用于保護一對電路的電路保護裝置,它在上述電路中的一個第一電路中出現(xiàn)過電流狀態(tài)時斷裂,保護上述一對電路,其特征是上述裝置包括一個足夠扁平的,非導(dǎo)體的脆性材料基片,該基片上附有彼此鄰接的一個電阻元件和一個熔斷導(dǎo)體,上述基片被安裝在一塊電路板上,并與該電路板成大體上垂直的關(guān)系,上述電阻元件設(shè)在上述基片上相當(dāng)靠近上述電路板的位置上,并且上述電阻元件的一個邊緣與該電路板的表面基本上平行,上述電阻元件是上述第一電路的一部分,而上述熔斷導(dǎo)體是一個第二電路的一部分,上述電阻元件在有過電流通過時發(fā)熱并引起上述脆性基片的鄰接表面發(fā)熱,上述脆性基片由于發(fā)熱而伸長并隨之?dāng)嗔?,上述脆性基片的斷裂?dǎo)致上述電阻元件和上述熔斷導(dǎo)體發(fā)生斷裂,從而切斷上述第一電路,并幾乎同時切斷上述第二電路。
8.如權(quán)利要求7所述的電路保護裝置,其中沿上述熔斷導(dǎo)體并排設(shè)有一個第二熔斷導(dǎo)體,這兩個熔斷導(dǎo)體間是電氣隔離的,并且都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
9.如權(quán)利要求7所述的電路保護裝置,其中沿上述熔斷導(dǎo)體并排設(shè)有多個彼此電氣隔離的熔斷導(dǎo)體,并且所有這些熔斷導(dǎo)體都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
10.如權(quán)利要求7所述的電路保護裝置,其中上述熔斷導(dǎo)體設(shè)在上述基片的一個平面上,而一個第二熔斷導(dǎo)體設(shè)在上述基片的相對的另一平面上,兩個熔斷導(dǎo)體彼此電氣隔離,并且都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
11.如權(quán)利要求7所述的電路保護裝置,其中設(shè)有一個第二電阻元件,上述第二電阻元件裝在與上述電阻元件所在的基片表面相對的那個基片表面上。
12.如權(quán)利要求11所述的電路保護裝置,其中上述第二電阻元件與上述第一個電阻元件在電學(xué)上成并聯(lián)關(guān)系。
13.一種用于保護一對電路的電路保護裝置,它在上述電路中的一個第一電路中出現(xiàn)過電流狀態(tài)時斷裂,保護上述一對電路,其特征是上述裝置包括一個足夠扁平的,非導(dǎo)體的脆性材料基片,基片的一個公共表面上附有相鄰接的一個電阻元件和一個熔斷導(dǎo)體,上述基片被有效地安裝在一塊電路板上,并與該電路板成大體上垂直的關(guān)系,上述基片的一個邊相當(dāng)靠近該電路板而另一個邊遠離該電路板,上述電阻元件設(shè)在上述基片上鄰近上述一個邊的位置上,而上述熔斷導(dǎo)體與上述電阻元件基本平行地布置但靠近基片的上述另一個邊,上述電阻元件是上述第一電路的一部分,上述熔斷導(dǎo)體是一個第二電路的一部分,上述電阻元件在有過電流通過時發(fā)熱并引起上述脆性基片的鄰接表面發(fā)熱,上述脆性基片由于發(fā)熱而伸長并隨之?dāng)嗔?,其斷裂的中心出現(xiàn)在非??拷鲜鋈蹟鄬?dǎo)體的位置上,上述脆性基片的斷裂由此導(dǎo)致上述電阻元件和上述熔斷導(dǎo)體發(fā)生斷裂,切斷上述第一電路,并幾乎同時切斷上述第二電路。
14.如權(quán)利要求13所述的電路保護裝置,其中沿上述熔斷導(dǎo)體并排設(shè)有一個第二熔斷導(dǎo)體,這兩個熔斷導(dǎo)體間是電氣隔離的,并且都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
15.如權(quán)利要求13所述的電路保護裝置,其中沿上述熔斷導(dǎo)體并排設(shè)有多個彼此電氣隔離的熔斷導(dǎo)體,并且所有這些熔斷導(dǎo)體都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
16.如權(quán)利要求13所述的電路保護裝置,其中上述熔斷導(dǎo)體設(shè)在上述基片的一個平面上,而一個第二熔斷導(dǎo)體設(shè)在上述基片的相對的另一平面上,兩個熔斷導(dǎo)體彼此電氣隔離,并且都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
17.如權(quán)利要求13所述的電路保護裝置,其中設(shè)有一個第二電阻元件,上述第二電阻元件裝在與上述電阻元件所在的基片表面相對的那個基片表面上。
18.如權(quán)利要求17所述的電路保護裝置,其中上述第二電阻元件與上述第一個電阻元件在電學(xué)上成并聯(lián)關(guān)系。
19.一種借助斷裂來對一對電路進行保護的電路保護裝置,其特征是上述裝置包括一個足夠扁平的,非導(dǎo)體的脆性材料基片,它具有兩個相對平行的表面以及第一和第二邊緣,通過多個沿上述第一邊緣排成一線裝設(shè)的連接引線把上述基片支撐在鄰近的一個相關(guān)的電路板上,而上述基片的第二邊緣,即相對的邊緣空著,一個電阻元件緊緊地附著在上述基片的一個平表面上,橫向伸延覆蓋了上述基片的大部分區(qū)域并且通常平行于上述第一邊緣,上述電阻元件通過一對上述連接引線與一個第一相關(guān)電路進行電連接,一個熔斷導(dǎo)體也緊緊附著在上述一個平表面上,其位置通常與上述電阻元件相鄰但距離上述基片的上述第二邊緣較近,上述熔斷導(dǎo)體通過連接引線與一個第二相關(guān)電路進行電連接,當(dāng)上述電阻元件承受過電流時被加熱,由此導(dǎo)致上述基片的鄰接表面發(fā)熱,使上述基片的這一鄰接表面趨于伸長并隨之在上述基片的中心部分產(chǎn)生一個相當(dāng)大的機械應(yīng)力,上述第一邊緣由于受到上述排成一線的連接引線的束縛而保持相對的直線狀態(tài),而上述基片的上述第二邊緣由于不受束縛,則在有相當(dāng)大的過電流通過上述電阻元件時趨于發(fā)生顯著的彎曲,促使上述脆性基片以及上述電阻元件和上述熔斷導(dǎo)體發(fā)生斷裂,從而即使在上述熔斷導(dǎo)體中沒有過電流經(jīng)過時也可以斷開或中斷上述熔斷導(dǎo)體的電路。
20.如權(quán)利要求19所述的電路保護裝置,其中沿上述熔斷導(dǎo)體并排設(shè)有一個第二熔斷導(dǎo)體,這兩個熔斷導(dǎo)體間是電氣隔離的,并且都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
21.如權(quán)利要求19所述的電路保護裝置,其中沿上述熔斷導(dǎo)體并排設(shè)有多個彼此電氣隔離的熔斷導(dǎo)體,并且所有這些熔斷導(dǎo)體都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
22.如權(quán)利要求19所述的電路保護裝置,其中上述熔斷導(dǎo)體設(shè)在上述基片的一個平面上,而一個第二熔斷導(dǎo)體設(shè)在上述基片的相對的另一平面上,兩個熔斷導(dǎo)體彼此電氣隔離,并且都隨著上述基片的斷裂而斷裂。
23.如權(quán)利要求19所述的電路保護裝置,其中設(shè)有一個第二電阻元件,上述第二電阻元件裝在與上述電阻元件所在的基片表面相對的那個基片表面上。
24.如權(quán)利要求23所述的電路保護裝置,其中上述第二電阻元件與上述第一個電阻元件在電學(xué)上成并聯(lián)關(guān)系。
25.一種借助斷裂來對一個以上的電路進行保護的電路保護裝置,其特征是該裝置包括一個足夠扁平的,通常為長方形的非導(dǎo)體脆性材料基片,該基片具有兩個平行相對的平表面,該平表面沿一個方向上有兩個相當(dāng)直的且相對的第一和第二端邊,借助于沿著上述第一邊排成一線設(shè)置的多個連接引線把上述基片支撐在鄰近一個相關(guān)電路的位置上,而第二個即相對的邊空著,一個電阻元件緊緊附著在上述基片的一個平表面上,橫向伸延覆蓋了上述基片的大部分區(qū)域,并且通常平行于沿著該邊裝有上述連接引線的上述第一邊,上述電阻元件通過一對上述連接引線與上述相關(guān)電路的一個第一部分進行電連接,一個熔斷導(dǎo)體也緊緊附著在上述基片的上述一個平表面上,其位置通常與上述電阻元件相鄰但距離上述第二邊較近,上述熔斷導(dǎo)體通過一對上述連接引線與上述相關(guān)電路的一個第二部分進行電連接,當(dāng)上述電阻元件承受過電流時被加熱,使上述基片的鄰接表面發(fā)熱并且膨脹,使之變得比上述基片的另一面要大,導(dǎo)致在上述基片中建立起一個相當(dāng)大的應(yīng)力,上述第一邊由于受到上述排成一線的連接引線的束縛而保持相對的直線狀態(tài),而上述第二邊由于不受束縛,則在有相當(dāng)大的過電流通過上述電阻元件時趨于發(fā)生顯著地彎曲,促使上述脆性基片以及上述電阻元件和上述熔斷導(dǎo)體發(fā)生斷裂,從而即使在上述熔斷導(dǎo)體中沒有過電流經(jīng)過時也可以斷開或中斷上述熔斷導(dǎo)體的電路。
26.如權(quán)利要求25所述的借助斷裂對一對電路進行保護的電路保護裝置,其中在上述脆性基片的平行相對的平表面上設(shè)有一對在電學(xué)上成并聯(lián)關(guān)系的電阻元件,上述電阻元件具有不同的歐姆值,從而確保上述基片在有足夠的過電流通過上述第一電路時發(fā)生斷裂。
27.如權(quán)利要求25所述的借助斷裂對一對電路進行保護的電路保護裝置,其中在上述基片上設(shè)有一個以上的熔斷導(dǎo)體,每個熔斷導(dǎo)體與一個獨立的電路相聯(lián),并且在足夠的過電流通過上述電阻元件時,每一個上述熔斷導(dǎo)體都被折斷。
28.一種電元件,其特征是該電元件包括一個基片,一個位于該基片的一個面上靠下部分的具有預(yù)定額定功率的電阻性材料,以及一個位于該基片靠上部分的帶狀導(dǎo)體;第一電引線裝置裝在上述基片的下邊緣上,并與上述電阻性材料有電連接;第二電引線裝置裝在上述基片的下邊緣上,并與上述帶狀導(dǎo)體有電連接;在基片上,電阻性材料和帶狀導(dǎo)體的配置使上述電引線裝置固定在一個外部電路中,并且在流過上述電阻性材料的電流超過其額定功率時使基片彎曲,從而在該基片的上部產(chǎn)生應(yīng)力的集中,導(dǎo)致帶狀導(dǎo)體首先發(fā)生物理性斷裂,電阻性材料隨后也發(fā)生物理性斷裂。
29.如權(quán)利要求28所述的電元件,其中基片是沿著橫跨電阻性材料長度的第一方向以及該基片自下而上的第二方向出現(xiàn)彎曲的,從而產(chǎn)生上述應(yīng)力的集中。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的電元件,其中的基片包括一個長方形薄片部件,電阻性材料包括一個設(shè)在基片下部的長方形沉積膜,第一電引線裝置包括從該基片下邊緣接出的第一和第二接線柱,第一和第二導(dǎo)體印刷線分別從沿著上述沉積膜的相對的兩個邊緣并與其電連接的第一和第二接線柱伸出來,以及第二電引線裝置包括上述第一接線柱和一個第三接線柱,上述第一導(dǎo)體印刷線延伸到上述帶狀導(dǎo)體的一端,以及一個第三導(dǎo)體印刷線從上述帶狀導(dǎo)體的另一端延伸到上述第三接線柱。
31.如權(quán)利要求30所述的電元件,其中上述沉積膜是厚膜沉積。
32.一個電信系統(tǒng)包括一個包括塞尖和塞環(huán)導(dǎo)體的用戶線;一個與用戶線連接的用于使用戶線與該電信系統(tǒng)的其余部分連接的用戶線接口電路;連接在塞尖,塞環(huán)及地線之間的沖擊電壓保護裝置;分別插入塞尖和塞環(huán)導(dǎo)體的第一和第二限流電阻,它們具有相等的標(biāo)稱值;分別連接在塞尖及塞環(huán)導(dǎo)體與用戶線接口電路之間的第一和第二反饋線,用于均衡用戶線中的第一和第二電阻的阻抗;一個第一電元件包括上述第一電阻和相應(yīng)的反饋線的一部分,一個第二電元件包括上述第二電阻和相應(yīng)的反饋線的一部分,其中上述第一和第二電元件均包括有一個基片,一個在該基片的一個表面上形成的電阻材料,一個在該基片的一個表面上形成的可熔性材料的帶狀導(dǎo)體,從而,在沖擊情況下,元件的額定功率被超過,并且電阻材料的溫度升高,由于溫度差導(dǎo)致基片彎曲,由此使電阻材料和帶狀導(dǎo)體發(fā)生斷裂,從而使用戶線接口電路對用戶線形成電氣的以及物理的絕緣。
33.如權(quán)利要求32所述的系統(tǒng),其中每個上述電元件包括在上述基片的下部形成的上述電阻材料,上述帶狀導(dǎo)體形成在該基片的上部,并且該電元件包括裝在上述基片的下邊緣上并與上述電阻材料電連接的第一電引線裝置,以及裝在上述基片的下邊緣上并與上述帶狀導(dǎo)體電連接的第二電引線裝置。
34.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其中每個上述第一和第二電引線裝置均包括一對懸掛在該基片下邊緣上的接線柱。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的新穎的電路保護裝置,主要可包括一個厚膜電阻器和一個機械耦合的熔斷導(dǎo)體,當(dāng)電阻器不能有效地開路時,該熔斷器可以斷開。厚膜電阻在應(yīng)用于超過額定功率值的場合下出現(xiàn)特有的斷裂而折成兩半,也就是說,印有厚膜電阻的基片斷成兩截,從而使電路在電性能及物理性能上(機械結(jié)構(gòu)上)都處于開路狀態(tài)。本發(fā)明利用了常用的厚膜基片的預(yù)期的斷裂方式的這種優(yōu)點。
文檔編號H01H85/048GK1046824SQ9010360
公開日1990年11月7日 申請日期1990年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月25日
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