壓敏電阻的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電阻領域,尤其涉及一種壓敏電阻。
【背景技術】
[0002]電涌保護器(浪涌保護器)又稱防雷器(簡稱SPD),適用于交流額定電壓220V至380V的供電系統(或通信系統)中,對間接雷電和直接雷電影響或其它瞬時過壓的電涌進行保護,適用于家庭住宅、第三產業以及工業領域電涌保護的要求,具有相對相,相對地,相對中線,中線對地及其組合等保護模式。電涌保護器核心器件通常采用壓敏電阻,壓敏電阻是一種具有非線性伏安特性的電阻器件,主要用于在電路承受過壓時,進行電壓鉗位,吸收多余的電流以保護敏感器件。英文名稱叫“Voltage Dependent Resistor”簡寫為“VDR”,或者叫做“Var istor”。壓敏電阻器的電阻體材料是半導體,所以它是半導體電阻器的一個品種。(ZnO)壓敏電阻器,它的主體材料有二價元素鋅(Zn)和六價元素氧(0)所構成。所以從材料的角度來看,氧化鋅壓敏電阻器是一種“ I1-VI族氧化物半導體”。
[0003]浪涌保護器是一種為各種電子設備、儀器儀表、通訊線路提供安全防護的電子裝置。當電器回路或者通信線路中因為外界的干擾突然產生尖峰電流或者電壓時,浪涌保護器能在極短的使勁內導通分流,從而避免浪涌對回路中其他設備的損害。
[0004]壓敏電阻是一種限壓型保護器件。利用壓敏電阻的非線性特性,當過電壓出現在壓敏電阻的兩極間,壓敏電阻可以蔣電壓鉗位到一個相對固定的電壓值,從而實現對后級電路的保護。壓敏電阻的主要參數有:壓敏電壓、通流容量、結電容、響應時間等。壓敏電阻的響應時間為NS級,比氣體放電管快,比TVS管稍慢一些,一般情況下用于電子電路的過電壓保護,其響應速度可以滿足要求。壓敏電阻的結電容一般在幾百到幾千pf的數量級范圍,很多情況下不宜直接應用在高頻信號線路的保護中,應用在交流電路的保護中是,因為其結電容較大會增加漏電流,在設計防護電路時需要充分考慮。壓敏電阻的通流容量較大,但比氣體放電管小。壓敏電阻簡稱VDR,是一種對電壓敏感的非線性過電壓保護半導體元件。現有的壓敏電阻缺點有以下幾點:
[0005]1、壓敏電阻的非線性較差,動態電阻較大;
[0006]2、大電流時限制電壓鉗位電壓較高;
[0007]3、低電壓時漏電流較大,較易老化;
[0008]4、壓敏電阻的缺點是易老化,大多數情況下P-N結過載時會造成短路且不可回轉至正常狀態。
[0009]5、在電沖擊的反復多次作用下壓敏電阻內的二極管元件被擊穿,電阻體的低阻線性化逐步加劇壓敏電壓越來越低,漏電流越來越大,隨著VDR本體溫度的升高,漏電流更大,形成惡性循環,以至VDR的溫度升高達到外包封材料的燃點,這種情況稱之為高阻抗短路(lkQ左右),焦耳熱使得VDR發熱增加且集中流入薄弱點,薄弱點材料融化,形成lkQ左右的短路孔后,電源繼續推動一個較大的電流灌入短路點,形成高熱而起火。研究結果表明,若壓敏電阻存在著制造缺陷,發生早期失效,強度不大的電沖擊的反復多次作用,也會加速老化過程,使老化失效提早出現。
【實用新型內容】
[0010]本實用新型目的是針對現有的壓敏電阻易老化而提供的一種壓敏電阻。
[0011]本實用新型是通過如下技術方案來實現的:
[0012]壓敏電阻,包括基體,在基體上設有集電極和放電極,所述的集電極為相對基體固定的金屬材質制成的金屬板。
[0013]所述的金屬板為兩塊,設于基體的相對兩側面。
[0014]所述的兩金屬板之間電連接。
[0015]兩金屬板通過緊固件固定,并將基體緊壓在兩金屬板之間。
[0016]所述的緊固件為導電的金屬材質制成,兩金屬板通過緊固件電連接。
[0017]所述的金屬板優選鋁質材質,當然其它導電材質的金屬板都可以。
[0018]本實用新型的有益效果:
[0019]1.提高VDR的通流能力;
[0020]2.阻止VDR的燃燒,制造商在制造VDR時VDR都有一個固定的通流值,比如:34*34的方片其最大耐受沖擊電流能力是40kA。當沖擊電流值大于40KA時,其沖擊電流產生的電動勢震動迫使VDR震裂損壞。
[0021]3.本專利是在VDR二邊采用導電金屬板板來固定VDR,用螺絲固定導電金屬板,直接采用導電金屬板作為集電極,消解了沖擊電流產生的電動勢的震動,提高同等VDR的通流能力經實驗證明提高沖擊電流能力一倍。
[0022]4.導電金屬板材料本身的特性能夠迅速散熱,阻止電流灌入短路點,形成高熱而起火。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖;
[0024]圖2為本實用新型實施例二的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合實施例對本實用新型作進一步說明。
[0026]實施例一
[0027]如圖1所示,壓敏電阻,包括基體1,在基體1上設有集電極和放電極2,值得注意的是所述的集電極為相對基體固定的金屬材質制成的金屬板3。金屬板3可以為一塊或多塊,本實施例是將金屬板設計為兩塊,且設于基體的相對兩側面。所述的兩金屬板之間通過緊固件4固定并通過緊固件電連接,將基體緊壓在兩金屬板之間。所述的金屬板為鋁質材質制成。鋁制材質的設計是散熱極好,防止基體燒壞。金屬板為方形。放電極設于兩金屬板之間基體的其中一側面的中間部位。
[0028]實施例二
[0029]如圖2所示,本實施例與實施例一的不同之處在于:金屬板設計為圓形的板,并通過三個緊固件固定。
[0030]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本領域內普通的技術人員的簡單更改和替換都是本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.壓敏電阻,包括基體,在基體上設有集電極和放電極,其特征在于:所述的集電極為相對基體固定的金屬材質制成的金屬板。2.根據權利要求1所述的壓敏電阻,其特征在于:所述的金屬板為兩塊,設于基體的相對兩側面。3.根據權利要求2所述的壓敏電阻,其特征在于:所述的兩金屬板之間電連接。4.根據權利要求3所述的壓敏電阻,其特征在于:兩金屬板通過緊固件固定,并將基體緊壓在兩金屬板之間。5.根據權利要求4所述的壓敏電阻,其特征在于:所述的緊固件為導電的金屬材質制成,兩金屬板通過緊固件電連接。6.根據權利要求1-5中任意一項權利要求所述的壓敏電阻,其特征在于:所述的金屬板為鋁質材質制成。
【專利摘要】本實用新型屬于壓敏電阻領域,是針對現有的壓敏電阻易老化而提供的一種壓敏電阻。包括基體,在基體上設有集電極和放電極,集電極為相對基體固定的金屬材質制成的金屬板。金屬板為兩塊,設于基體的相對兩側面。兩金屬板之間電連接。兩金屬板通過緊固件固定,并將基體緊壓在兩金屬板之間。緊固件為導電的金屬材質制成,兩金屬板通過緊固件電連接。金屬板為鋁質材質制成。本實用新型提高了VDR的通流能力;阻止VDR的燃燒制造商在制造VDR時VDR都有一個固定的通流值;消解了沖擊電流產生的電動勢的震動,提高同等VDR的通流能力經實驗證明提高沖擊電流能力一倍。阻止電流灌入短路點,形成高熱而起火。
【IPC分類】H01C7/12, H01C1/01, H01C1/084
【公開號】CN205092103
【申請號】CN201520905209
【發明人】鄭品章
【申請人】鄭品章
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月12日