本实用新型涉及热敏电阻
技术领域：
：，具体而言，涉及一种过电流保护元件。
背景技术：
：：正温度系数(PTC)过电流保护元件在发生保护作用时，由于其电阻迅速升高至初始电阻的1000倍以上，因此其发生保护作用时，往往承受了线路中绝大部分的电压。随着通信设备集成度的不断提高，元件密度增加，因此PTC过电流保护元件尺寸需求越来越小。小尺寸的PTC过电流保护元件在承受通信线路中必需要能承受较大的电压，以避免PTC过电流保护元件发生击穿现象，引发安全事故。因此在减小PTC过电流保护元件尺寸的同时，应设法提高耐电压能力。在PTC的各种型式产品中，插件式产品因其使用了简易的接脚封装制程，并以传统的导线作为与外部电路连接的电极，可以使用波焊、手焊，甚至使用夹具、套环等方式连接到被保护的电路上，应用广泛，所以一直是许多非高密度电路板或是无电路板之回路应用的首选元件。除此之外，插件式产品因其外型限制较少，可以制作从小电流到大电流、低电压到高电压的各种规格产品，因此，插件式PTC产品的应用范围也是最广的。如果插件式过电流保护元件中的PTC芯片为方形结构，因方形结构不同平面的转角处通常都是直角(90°)，后续进行涂装绝缘包覆层时，直角转角处因涂装材料流动性的关系容易流向两侧，使得位于转角处的包覆层厚度较薄，这样的结果降低绝缘包覆层的耐电压效果。因此，有必要设计一种新的过电流保护元件来解决上述问题。技术实现要素：本实用新型的目的在于提供一种过电流保护元件，通过其中PTC芯片形状的优化，取得了包覆层厚度的一致性，将包覆层的效用设置成提供绝缘效果，从而一致的包覆层厚度提高了过电流保护元件的耐电压特性。本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种过电流保护元件，其包括PTC芯片和包覆所述PTC芯片的包覆层，所述PTC芯片包括PTC材料层和连接所述PTC材料层两个相对表面的两个金属箔片，所述PTC芯片周围的转角设置成倾斜平面。进一步的，所述PTC芯片周围有四个转角，每个所述转角处设置成所述倾斜平面，所述倾斜平面与所述金属箔片的外延伸面夹角呈30～60度。进一步的，所述金属箔片处的所述包覆层的厚度和所述倾斜平面处的所述包覆层的厚度差小于15％。进一步的，所述金属箔片直接贴覆于所述PTC芯片的两个相对表面，且所述倾斜平面包括位于所述金属箔片的部分和位于所述PTC材料层的部分。进一步的，所述包覆层为环氧树脂层。进一步的，所述包覆层的热膨胀系数大于等于PTC材料层的热膨胀系数。进一步的，所述包覆层的玻璃转换温度大于所述PTC材料层中结晶性高分子聚合物的熔点。与现有技术相比，本实用新型的过电流保护元件的有益效果在于：通过在周围转角使用倾斜平面设计来获得后续包覆层于厚度上的一致性，以避免于转角处因厚度太薄而降低耐电压的效果。【附图说明】图1显示本实用新型一实施例过电流保护元件的PTC芯片的结构示意图；图2显示本实用新型一实施例过电流保护元件的结构示意图；图3显示本实用新型另一实施例过电流保护元件的结构示意图；附图标记说明：10PTC芯片11PTC材料层12金属箔片13倾斜平面20、30过电流保护元件21电极接脚22包覆层31电极接脚32包覆层【具体实施方式】下面请参照说明书附图，对本实用新型进一步描述。图1显示本实用新型一实施例过电流保护元件的PTC芯片10的结构示意图。该PTC芯片10为一种复合结构，包括PTC材料层11和贴覆于PTC材料层11两个相对表面的两个金属箔片12。所述PTC芯片10周围的4个转角都制作成倾斜平面13。该倾斜平面13的设计降低了转角的锐利度，可以为后续的贴覆或涂装形成包覆层时，避免转角处的厚度薄化，可维持包覆层厚度的一致性。一实施例中，该倾斜平面13和金属箔片12向外延伸平面的夹角θ为30～60度。一实施例中，该延伸平面13包括位于金属箔片12的部分和位于PTC材料层11的部分。图2显示本实用新型一实施例的过电流保护元件20，其属于插件式的过电流保护元件。过电流保护元件20包括PTC芯片10、连接或直接贴覆于PTC芯片10的两个金属箔片12表面的电极接脚21以及包覆该PTC芯片10的包覆层22。更详细而言，电极接脚21连接金属箔片12的部分一同由包覆层22包覆，电极接脚21的另一端则向下延伸，以作为插件焊接的界面。就制程而言，通常PTC芯片10制作完成后，接着进行环氧树脂封装制程来制作包覆层22。包覆层22可使用例如环氧树脂进行绝缘封装而形成环氧树脂层，分为预热、沾粉、预固化、后烤(固化)。最后则为成品的电阻100％全检以及按照客户需求包装方式进行裁脚或编带。最终进行标印和外观检查，降低的外观不良品流出率。环氧树脂封装流程采用烤箱进行沾粉前后的预热以及预固化，由于需要配合沾粉的时间差来控制分段式半成品每一框架的进出烤箱时机，所以在每一框架所经历的温度以及时间需要达到平衡且一致的效果。环氧树脂在烤箱随着温度增加而产生流动性，因此若PTC芯片周围有直角的转角，环氧树脂不易堆积于该处，使得该处的包覆层厚度较薄。本实施例中，因为PTC芯片10外围的不同平面转角处形成倾斜平面13，有利于环氧树脂的堆积，因此不会造成包覆层22于转角处厚度较薄的问题，具有厚度上的一致性，因此可提高过电流保护元件20的耐电压特性。除了提供耐电压的绝缘性外，包覆层22也可提供防氧化和防水气特性。通过本实用新型的设计，包覆层22位于PTC芯片10倾斜平面13部分的厚度和位于其他位置的厚度差异不会超过15％，或较佳的可达10％或5％以下。特别是，位于金属箔片12和位于倾斜平面13的包覆层22厚度差异小于15％。PTC芯材料层11包括高分子聚合物和导电填料。高分子聚合物可选用具结晶性的聚烯烃类聚合物(例如高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯蜡、乙烯聚合物、聚丙烯、聚氯乙烯或聚氟乙烯等)、烯烃类单体与压克力类单体之共聚合物(例如乙烯-压克力酸共聚合物、乙烯-压克力脂共聚合物)或烯烃类单体与乙烯醇类单体之共聚合物(例如乙烯-乙烯醇共聚合物)等，并且可以选用一种或多种聚合物材料。该低密度聚乙烯可用传统Ziegler－Natta催化剂或用Metallocene催化剂聚合而成，亦可经由乙烯单体与其它单体(例如：丁烯(butene)、己烯(hexene)、辛烯(octene)、丙烯酸(acrylicacid)或醋酸乙烯酯(vinylacetate))共聚合而成。导电填料可使用金属粉末或导电陶瓷粉末。金属粉末可选自：镍、钴、铜、铁、锡、铅、银、金、铂及其合金。导电陶瓷粉末可选自：碳化钨、碳化钒、碳化钛、碳化硼、碳化硅、碳化锗、碳化钽、碳化锆、碳化铬、碳化钼、硼化钛、硼化钒、硼化锆、硼化铌、硼化钼、硼化铪、氮化锆及其组合，例如混合物、固溶体(solidsolution)或核壳体(core-shell)。另外，亦可在该PTC材料层11中加入抗氧化剂、交链剂、阻燃剂、防水剂或抗电弧剂等，以达到强化材料极性、材料电气性质，机械结合力性质或其他性质，如：抗水性、耐高温性、交联性及抗氧化性等。举例而言，为了增加阻燃效果、抗电弧效果或耐电压特性，可另添加如氢氧化镁的非导电填料。电极接脚21可选用铜、铁、其合金或组合，或另外镀锡，如镀锡铜线或镀锡铜包铁线，以防氧化并提高可焊接性。因PTC芯片10中之PTC材料层11在电流通过时会有热膨胀的问题，故包覆该PTC芯片的包覆层22的选用有一定限制，以避免绝缘包覆层22受热裂开。更明确而言，当PTC材料层11的热膨胀速度大于包覆层22的热膨胀速度时，即可能出现包覆层22裂开。因此，包覆层22的热膨胀系数必须大于等于PTC材料层11的热膨胀系数。除了如前述的环氧树脂外，还可以使用硅胶(silicone)、硅橡胶(siliconrubber)或聚酯(polyurethane)作为包覆层22的材料。考虑前述膨胀系数的关系，必须使用玻璃转换温度(GlassTransitionTemperature,Tg)大于PTC材料层11中结晶性高分子聚合物的熔点(meltingpoint)的高分子材料。图3是本实用新型另一实施例的过电流保护元件30的结构示意图，其属于轴型(axial-leaded)的过电流保护元件。过电流保护元件30包括PTC芯片10、贴覆于两个金属箔片12表面的电极接脚31以及包覆该PTC芯片10的包覆层32。电极接脚31连接金属箔片12的部分一同由包覆层32包覆，电极接脚31的另一端则分别向左右延伸，以作为连接至其他电路的界面。包覆层32可以有绝缘、防氧化和防水气特性。过电流保护元件20中的PTC芯片10周围转角处同样有倾斜平面13，相对于直角会较平滑，因此在后续形成包覆层32的涂装制程中，包覆层32在倾斜平面13的部分相较于其他部位不会特别薄，具有厚度上的一致性，因此可提高过电流保护元件30的绝缘、防氧化和防水气特性。通过本实用新型的设计，包覆层32位于PTC芯片10的倾斜平面13的厚度和位于其他位置的厚度差异不会超过15％，或较佳的可达10％或5％以下。本实用新型的倾斜平面设计也可以应用于其他例如表面贴装元件(surface-mountabledevice；SMD)，而包覆层也可以视需要选择可导电的金属层等，且并不以此为限。根据本实用新型的过电流保护元件，因为其包覆层在PTC芯片周围转角处的厚度不会过薄，而具有优良的厚度一致性。因此在达到同样的耐电压或耐候性要求下，不需使用更多的材料来增厚转角处的包覆层，所以可以节省材料成本，也更有利于元件的小型化或薄型化设计。本实用新型的过电流保护元件可以降低PTC芯片转角处发生尖端放电的机率，而提升耐电压特性，相较于传统者，在相同体积下，约可提高10～20％的最高耐受电压。本实用新型的技术内容及技术特点已公开如上，然而本领域相关技术人员仍可能基于本实用新型的启示及公开而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰。因此，本实用新型的保护范围应不限于实施例所示，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为权利要求所涵盖。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3