專利名稱：零功耗板上電涌保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通信電源系統(tǒng)中整流器模塊使用的板上電涌保護(hù)器，特別涉 及一種零功耗板上電涌保護(hù)器。
背景技術(shù)：
目前，通信電源系統(tǒng)中整流器模塊使用的電涌保護(hù)器如圖8所示，該電涌保護(hù)器 一般都由一個(gè)壓敏電阻MOV和一個(gè)溫度保險(xiǎn)絲TCO串聯(lián)構(gòu)成。使用時(shí)，它并聯(lián)到被保護(hù)電 器的供電端上。一般需在火線L與零線N之間、火線L與地線PE之間和零線N與地線PE 之間各設(shè)置一個(gè)電涌保護(hù)器。當(dāng)供電端電壓正常時(shí)，壓敏電阻呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，相當(dāng)于斷路， 使供電端正常供電，當(dāng)供電端出現(xiàn)雷電電涌高電壓時(shí)，壓敏電阻立即呈現(xiàn)低阻狀態(tài)而將供 電端電壓限制在電器可承受的電壓范圍之內(nèi)，起到過壓保護(hù)的作用。當(dāng)壓敏電阻劣化發(fā)熱 達(dá)到溫度保險(xiǎn)絲所設(shè)定的溫度時(shí)，溫度保險(xiǎn)絲斷開，使壓敏電阻兩端的電壓為零，防止壓敏 電阻持續(xù)發(fā)熱而導(dǎo)致燃燒和炸裂。這種電涌保護(hù)器存在的主要問題是1、電涌保護(hù)器的模塊化程度較低，在三個(gè)供電端之間需要設(shè)置2 3個(gè)保護(hù)器，結(jié) 構(gòu)松散，難以適應(yīng)通信電源系統(tǒng)中整流器模塊化的要求。2、整體性能還不夠理想，如沒有做到無(wú)功耗(即在壓敏電阻呈現(xiàn)高阻時(shí)仍有一 定的功耗)；動(dòng)作靈敏度不夠高，特別是溫度保險(xiǎn)絲由于有外殼，難以緊貼芯片，故控制溫 度不夠準(zhǔn)確；還有殘壓值不夠低，保護(hù)水平不夠高等。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是為了克服已有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種零功耗板上電涌保護(hù)器， 以提高電涌保護(hù)器的模塊化程度，同時(shí)，改善其各方面的性能，使其結(jié)構(gòu)緊湊、性能優(yōu)良。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下它具有一個(gè)由底座和外罩扣合構(gòu)成的外殼，在外殼裝一個(gè)保護(hù)模塊，該保護(hù)模塊 由兩個(gè)壓敏電阻芯片和一個(gè)三極放電管組成，所述壓敏電阻芯片包括一個(gè)芯片體和設(shè)有芯 片體兩端面的極片，在一個(gè)極片上設(shè)有一個(gè)感溫端子，在另一個(gè)極片下端設(shè)有引腳，其特征 是所述兩個(gè)壓敏電阻芯片通過其下端引腳插裝在底座上，并且有感溫端子的一面兩兩相 對(duì)，所述的三極放電管臥式布置在兩個(gè)壓敏電阻芯片的中間，并且其兩端引腳分別通過一 個(gè)金屬?gòu)椈善c兩個(gè)壓敏電阻芯片的感溫端子用低溫焊點(diǎn)連接，所述三極放電管的中部引 腳通過底座引出。本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案如下在所述底座上設(shè)有兩個(gè)壓敏電阻的外護(hù)擋板，在該外護(hù)擋板上設(shè)有一個(gè)定位孔， 并在與外護(hù)擋板接觸的壓敏電阻芯片的極片上設(shè)有一個(gè)倒刺，該倒刺在壓敏電阻芯片插裝 在底座上時(shí)伸入所述外護(hù)擋板的定位孔中，使壓敏電阻芯片得到上定位，在所述壓敏電阻 芯片的引腳上設(shè)有一個(gè)橫翼，用于壓敏電阻芯片的下定位。本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比的特點(diǎn)如下[0011]一、本實(shí)用新型用兩個(gè)壓敏電阻、一個(gè)三極放電管及兩個(gè)低溫脫扣焊點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成 了一個(gè)保護(hù)器，它可以替代上述現(xiàn)有的三個(gè)保護(hù)器，使模塊化程度大大提高，同時(shí)，它又進(jìn) 行了合理、緊湊的結(jié)構(gòu)布局(特別是降低模塊的高度)，使其可以插接在整流器線路板上， 對(duì)提高整流器的模塊化程度做出貢獻(xiàn)。二、由于本實(shí)用新型在兩個(gè)壓敏電阻中串聯(lián)了一個(gè)三極放電管，該放電管可以在 不保護(hù)時(shí)完全斷開保護(hù)支路，使保護(hù)器為零功耗，同時(shí)，通過三個(gè)器件的參數(shù)匹配，使本保 護(hù)器具有較低的殘壓值，其保護(hù)水平高于上述現(xiàn)有保護(hù)器。三、本實(shí)用新型兩個(gè)低溫脫扣焊點(diǎn)可以進(jìn)行兩點(diǎn)采熱，一點(diǎn)是壓敏電阻感溫端子， 另一點(diǎn)是三極放電管引腳，它比現(xiàn)有的低溫脫扣多一個(gè)采熱點(diǎn)，故溫度敏感度高，響應(yīng)快速 快。四、本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)是為壓敏電阻芯片設(shè)置點(diǎn)、線式上、下定位結(jié)構(gòu)，使 芯片與外殼的接觸面積達(dá)到最小，防止芯片發(fā)熱引燃?xì)んw，可提高其阻燃性能。

圖1、本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)剖視圖。圖2、壓敏電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3、圖1的A-A剖視圖。圖4、圖1的B-B剖視圖。圖5、本實(shí)用新型打開外罩的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖6、本實(shí)用新型的電路原理圖之一。圖7、本實(shí)用新型的電路原理圖之二。圖8、已有電涌保護(hù)器的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1 4，本保護(hù)器具有一個(gè)由底座1和外罩2扣合構(gòu)成的外殼，在外殼裝一 個(gè)保護(hù)模塊，該保護(hù)模塊由兩個(gè)壓敏電阻芯片3、4和一個(gè)三極放電管5組成。所述的壓敏 電阻芯片的結(jié)構(gòu)如圖2所示，圖中以芯片3為例說明，它由芯片體3-5、兩個(gè)極片3-6、3-7、 一個(gè)阻燃隔熱板3-8構(gòu)成，在極片3-6上折彎出所述的感溫端子3-2，在另一個(gè)極片3-7上 設(shè)有所述的下引腳3-1。所述兩個(gè)壓敏電阻芯片3、4通過其引腳3-1、4-1插裝在底座上，并 且有感溫端子的一面兩兩相對(duì)，所述的三極放電管臥式布置在兩個(gè)壓敏電阻芯片3、4的中 間，該三極放電管的兩端引腳5-1、5-2分別用高溫焊點(diǎn)固聯(lián)一個(gè)金屬?gòu)椈善?、7，該兩個(gè)金 屬?gòu)椈善址謩e通過一個(gè)低溫焊點(diǎn)8、9(如圖4、5所示)與兩個(gè)壓敏電阻芯片的感溫端子 3-2、4-2相接，所述三極放電管5的中部引腳5-3通過底座1引出。通過上述金屬?gòu)椈善?結(jié)構(gòu)可以看出，一個(gè)低溫焊點(diǎn)8具有放電管引腳5-1和壓敏電阻感溫端子3-2兩個(gè)采熱點(diǎn)， 可使其感溫靈敏，脫扣快速。為了讓保護(hù)模塊在殼體中安裝穩(wěn)定，在底座1上設(shè)有兩個(gè)壓敏 電阻的外護(hù)擋板1-1、1_2，在該外護(hù)擋板上設(shè)有一個(gè)定位孔1-11，并在壓敏電阻芯片3的極 片3-7上設(shè)有一個(gè)倒刺3-3，該倒刺在壓敏電阻芯片3插裝在底座上時(shí)伸入所述外護(hù)擋板的 定位孔1-11中(如圖5所示)，使壓敏電阻芯片3得到上定位，在所述壓敏電阻芯片的下引 腳3-1上設(shè)有一個(gè)橫翼3-4，用于壓敏電阻芯片3的下插定位，采用這種固定結(jié)構(gòu)，可以使壓
4敏芯片與外殼體的接觸面為點(diǎn)(倒刺)和線(橫翼)，從而達(dá)到接觸面積最小，可防止芯片 發(fā)熱點(diǎn)燃外殼，提高阻燃性能。壓敏電阻芯片4與壓敏電阻芯片3的結(jié)構(gòu)對(duì)稱，不再敘述。 在底座上和外罩內(nèi)設(shè)有一對(duì)三極放電管5的上、下定位塊1_3、2-1，它可對(duì)模塊中部進(jìn)行安 裝固定。通過上述三部分的固定結(jié)構(gòu)，可使保護(hù)模塊很穩(wěn)定地固定在外殼中。參見圖6，圖中示出本保護(hù)器使用時(shí)與電器供電端火線L、零線N和地線PE的連接 結(jié)構(gòu)。從圖中可以看出，火線L與零線N之間由兩個(gè)壓敏電阻3、4進(jìn)行過壓保護(hù)，火線L與 地線PE之間由壓敏電阻3進(jìn)行過壓保護(hù)，零線N與地線PE之間由壓敏電阻4進(jìn)行過壓保 護(hù)。因此，本實(shí)用新型用一個(gè)保護(hù)模塊實(shí)現(xiàn)了已有三個(gè)保護(hù)模塊的保護(hù)功能。其中低溫焊點(diǎn) 8、9任何一個(gè)脫扣，均可使本保護(hù)模塊退出供電線路，并通過脫扣簧片的動(dòng)作在外殼上的卸 壓孔2-2 (見圖3)處給出劣化指示。由于三極放電管串聯(lián)在火線L與零線N、火線L與地線 PE和零線N與地線PE之間，故在不保護(hù)時(shí)各保護(hù)支路均處于斷路狀態(tài)，只有在保護(hù)時(shí)放電 管兩端電壓達(dá)到擊穿電壓時(shí)才放電接通，因此，本保護(hù)器做到了零功耗。本實(shí)用新型將壓敏 電阻和三極管的擊穿電壓進(jìn)行了參數(shù)匹配，故本保護(hù)器的殘壓值比已有技術(shù)低得多，保護(hù) 水平較高。參見圖7，這是本保護(hù)器使用時(shí)與電器供電端火線L、零線N和地線PE的另一種連 接形式，這種連接形成同樣可達(dá)到圖6所示連接的保護(hù)作用。
權(quán)利要求一種零功耗板上電涌保護(hù)器，它具有一個(gè)由底座(1)和外罩(2)扣合構(gòu)成的外殼，在外殼裝一個(gè)保護(hù)模塊，該保護(hù)模塊由兩個(gè)壓敏電阻芯片(3、4)和一個(gè)三極放電管(5)組成，所述壓敏電阻芯片包括一個(gè)芯片體和設(shè)有芯片體兩端面的極片，在一個(gè)極片上設(shè)有一個(gè)感溫端子，在另一個(gè)極片下端設(shè)有引腳，其特征是所述兩個(gè)壓敏電阻芯片(3、4)通過其下端引腳(3 1、4 1)插裝在底座(1)上，并且有感溫端子(3 2、4 2)的一面兩兩相對(duì)，所述的三極放電管(5)臥式布置在兩個(gè)壓敏電阻芯片(3、4)的中間，并且其兩端引腳(5 1、5 2)分別通過一個(gè)金屬?gòu)椈善?6、7)與兩個(gè)壓敏電阻芯片的感溫端子(3 1、4 1)用低溫焊點(diǎn)(8、9)連接，所述三極放電管(5)的中部引腳(5 3)通過底座(1)引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零功耗板上電涌保護(hù)器，其特征是在所述底座(1)上設(shè)有兩 個(gè)壓敏電阻的外護(hù)擋板(1-1、1_2)，在該外護(hù)擋板上設(shè)有一個(gè)定位孔，并在與外護(hù)擋板接觸 的壓敏電阻芯片的極片上設(shè)有一個(gè)倒刺(3-3)，該倒刺在壓敏電阻芯片插裝在底座上時(shí)伸 入所述外護(hù)擋板的定位孔中，使壓敏電阻芯片得到上定位，在所述壓敏電阻芯片的引腳上 設(shè)有一個(gè)橫翼，用于壓敏電阻芯片的下定位。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種通信電源系統(tǒng)中整流器模塊使用的零功耗板上電涌保護(hù)器。它具有一個(gè)由底座和外罩扣合構(gòu)成的外殼，在外殼中裝有由兩個(gè)壓敏電阻芯片、一個(gè)三極放電管串聯(lián)構(gòu)成的保護(hù)模塊。所述兩個(gè)壓敏電阻芯片通過其下端引腳插在底座上，三極放電管臥式布置在兩個(gè)壓敏電阻芯片的中間，三極放電管的兩端引腳分別通過一個(gè)金屬?gòu)椈善c兩個(gè)壓敏電阻芯片的感溫端子低溫焊點(diǎn)連接。本實(shí)用新型應(yīng)用在火線、零線與電器地線之間的電涌過壓保護(hù)，它一個(gè)保護(hù)模塊可替代現(xiàn)有的2～3個(gè)保護(hù)模塊，模塊化程度高，同時(shí)，它還具有零功耗、殘壓值低、保護(hù)水平高、脫扣靈敏度高，響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02H7/125GK201717616SQ20102016440
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者孟梅, 岳澍華, 王建文, 賀云峰, 韓偉 申請(qǐng)人:西安市西無(wú)二電子信息集團(tuán)有限公司