单层贴装型PPTC元件和多层贴装型PPTC元件的制作方法

本技术涉及热敏电阻，尤其涉及一种单层贴装型pptc元件和多层贴装型pptc元件。

背景技术：

1、pptc元件，即聚合物正温度系数热敏电阻，又称自恢复保险丝，能够用作过流保护元件。pptc元件包括pptc基板和焊接在pptc基板上的电极板或引线，pptc基板具有pptc芯材和设置在pptc芯材的两个表面的金属箔。pptc芯材是在高分子聚合物中填充导电粒子，并进一步处理后获得的高分子复合材料。pptc元件的动作原理是一种能量的平衡，当过电流流过pptc芯材时由于焦耳定律的关系会产生热，而产生的热能部分会散发到环境中，没有散发的部分热能便会提高元件的温度。

2、将pptc元件应用在电路中后，在正常工作条件下，高分子聚合物与导电粒子材料高密度的结合在一起形成结晶状的结构，pptc芯材表现出极低的电阻值，对电路性能基本上不会产生影响；当异常电流发生(比如出现过电流)或环境温度提高时，pptc芯材内部的高分子聚合物因焦耳热引起的自发热导致热膨胀，内部的导电粒子间距离扩大，导电粒分子健开始断裂，导电通路中断；当故障排除或切断电路,自发热停止，pptc芯材发生热收缩，导电粒子间距离缩短,导电通路重新形成，此时电路又可以回到正常工作的状态。

3、pptc元件的生产工艺中，将原料按照配比称量后进行炼料、造粒和成型，获得pptc芯材，将pptc芯材100、第一导电层200和第二导电层300进行复合获得复合板(参考图1和图2)，复合板相当于若干pptc基板的集合。根据所要制作的pptc元件的类型不同，后续的处理工艺有所区别，对于表面贴装型pptc元件而言，需要通过pcb蚀刻加工技术在第一导电层200和第二导电层300上分别蚀刻出绝缘槽，然后将上绝缘层400叠加于第一导电层200和一金属箔之间；将下绝缘层500叠加于第二导电层300和另一金属箔之间，经高温压合后形成基础板材，基础板材通过端电极镀锡、外层图形蚀刻，印刷阻焊油墨等步骤，形成上第一端电极6001、下第一端电极6002、上第二端电极6003和下第二端电极6004、用于电气隔离上第一端电极6001和上第二端电极6003的上阻焊油墨，用于电气隔离下第一端电极6002和下第二端电极6004的下阻焊油墨。经过后续的钻孔、沉铜、镀铜，形成连通上第一端电极6001、下第一端电极6002以及第一导电层200的半圆形第一导电通孔7001，连通上第二端电极6003、下第二端电极6004以及第二导电层300的半圆形第二导电通孔7002。

4、由于制作工艺复杂，单层和多层表面贴装型pptc元件都存在生产成本高、生产效率难以提升的困境，并且，由于各层间需要精确对位导致生产3层以上的产品非常困难。

技术实现思路

1、本技术的目的之一在于克服现有技术中贴装型pptc元件由于制作工艺复杂导致生产成本高、生产效率难以提升的缺陷，由此提出一种单层贴装型pptc元件和多层贴装型pptc元件。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下所述的技术方案。

3、一种单层贴装型pptc元件，在基础复合单元的基础上制成，所述基础复合单元包括顺次设置的第一电极层、pptc芯材和第二电极层，所述第一电极层相对于所述pptc芯材的第一侧面伸出形成第一外延电极；

4、其中，所述第一外延电极沿着所述pptc芯材弯折并局部覆盖所述第二电极层，且所述第一外延电极和所述第二电极层之间设置有用于电气隔离的绝缘材料；所述第一电极层局部裸露形成一个或多个第一焊盘，所述第二电极层局部裸露形成一个或多个第二焊盘，所述单层贴装型pptc元件中，至少一个外表面处同时具有所述第一焊盘和所述第二焊盘。

5、可选的，所述第二电极层与所述第一侧面对应的一端不伸出所述pptc芯材，所述第二电极层和所述pptc芯材的第二侧面对应的一端不伸出所述pptc芯材，所述第二侧面和所述第一侧面相对设置；和/或，

6、所述第二电极层上位于所述第一焊盘和所述第二焊盘之间的区域覆盖有绝缘材料；和/或，

7、所述单层贴装型pptc元件的与所述第一侧面相对的一面覆盖有绝缘材料；和/或，

8、所述第一电极层包括复合在所述pptc芯材第一表面的第一复合部，所述第一复合部背对所述pptc芯材的一面覆盖有绝缘材料；和/或，

9、所述第一电极层背对所述第一侧面的一面覆盖有绝缘材料；和/或，

10、所述第一电极层与所述第一侧面之间通过绝缘材料隔离。

11、可选的，所述第一焊盘和所述第二焊盘位于所述单层贴装型pptc元件的同一面。

12、可选的，所述第二电极层与所述pptc芯材的第一侧面相对的一端沿着所述pptc芯材弯折并局部覆盖所述第一电极层，且所述第二电极层的弯折的部分和所述第一电极层之间设置有用于电气隔离的绝缘材料，所述第二电极层的覆盖所述第一电极层的部分形成所述第二焊盘；其中，所述第一电极层的复合于所述pptc芯材上的第一复合部具有另一个第一焊盘；和/或，所述第二电极层的复合于所述pptc芯材上的第二复合部具有另一个第二焊盘。

13、两个所述第一焊盘正对设置；和/或，

14、所述第一电极层的复合于所述pptc芯材第一表面的第一复合部背对所述pptc芯材的一面局部覆盖有绝缘材料；和/或，

15、两个所述第二焊盘正对设置；和/或，

16、所述第二电极层的复合于所述pptc芯材第二表面的第二复合部背对所述pptc芯材的一面局部覆盖有绝缘材料。

17、可选的，所述第一电极层的第一复合部复合在所述pptc芯材的第一表面；和/或，所述第二电极层的第二复合部复合在所述pptc芯材的第二表面。

18、一种多层贴装型pptc元件，在若干基础复合单元的基础上制成，所述基础复合单元包括pptc芯材和分别设置在所述pptc芯材两个表面的两个电极层，且至少一个所述电极层具有相对于pptc芯材伸出外延电极；

19、其中：各所述基础复合单元在厚度方向上层叠设置，各所述基础复合单元的一个电极层相互之间电连接，并使位于或靠近外表面处的电极层局部裸露形成第一焊接盘；各所述基础复合单元的另一个电极层相互之间电连接，并使位于或靠近外表面处的电极层局部裸露形成第二焊接盘；同所述第一焊接盘对应的各电极层与同所述第二焊接盘对应的各电极层之间电气隔离；所述多层贴装型pptc元件中，至少一个外表面处同时具有所述第一焊接盘和所述第二焊接盘。

20、可选的，相邻的两个所述基础复合单元之间通过绝缘材料进行绝缘隔离和固定，相邻两个pptc芯材之间的两个电极层分别对应第一焊接盘和第二焊接盘；或者，

21、相邻的两个所述pptc芯材之间电连接，两者贴合固定。

22、可选的，与所述第一焊接盘对应的各电极层中：至少一个电极层通过弯折所述外延电极形成沿着所述厚度方向延伸的第一导电部，且至少一个电极层的一端相对于该电极层的第一导电部弯折形成所述第一焊接盘；

23、与所述第二焊接盘对应的各电极层中：至少一个电极层通过弯折所述外延电极形成沿着所述厚度方向延伸的第二导电部，且至少一个电极层的一端相对于该电极层的第二导电部弯折形成一个所述第二焊接盘。

24、可选的，所述基础复合单元的两个电极层分别为第一电极层和第二电极层，所述pptc芯材具有相对设置的第一侧面和第二侧面，其中：

25、第一基础复合单元中：第一电极层包括相对于所述第一侧面伸出的第一外延电极，第二电极层包括相对于所述第二侧面伸出的第二外延电极；第二基础复合单元中，第一电极层包括相对于所述第一侧面伸出的第一外延电极，第二电极层不伸出所述第一侧面和所述第二侧面；

26、所述多层贴装型pptc元件中，各所述基础复合单元采用所述第一基础复合单元，或各所述基础复合单元采用所述第二基础复合单元，或各所述基础复合单元中的一部分采用所述第一基础复合单元，另一部分采用所述第二基础复合单元。

27、可选的，所述多层贴装型pptc元件为双层，其中：

28、两个基础复合单元均采用所述第一基础复合单元，两个所述第一电极层电连接，并在所述多层贴装型pptc元件的两个外表面处各形成一个所述第一焊接盘，两个所述第二电极层电连接，并在所述多层贴装型pptc元件的两个外表面处各形成一个所述第二焊接盘，且所述第一外延电极形成的所述第一焊接盘与所述第二外延电极形成的第二焊接盘位于所述多层贴装型pptc元件的不同外表面处；或者，

29、两个基础复合单元均采用所述第二基础复合单元，两个所述pptc芯材之间的电极层电连接，其中一个所述第一外延电极弯折后形成所述第一焊接盘，另一个所述第一外延电极弯折后形成所述第二焊接盘；或者，

30、两个基础复合单元分别采用所述第一基础复合单元和所述第二基础复合单元，两个第一外延电极在所述多层贴装型pptc元件的两个外表面各形成一个所述第一焊接盘。

31、可选的，所述多层贴装型pptc元件采用若干所述第一基础复合单元制成，相邻所述pptc芯材之间的两个电极层绝缘设置，位于所述多层贴装型pptc元件外表面处的两个外延电极分别弯折至相对的一面，形成分别位于两个外表面处的所述第一焊接盘和所述第二焊接盘；或者，

32、所述多层贴装型pptc元件采用一个或多个所述第一基础复合单元以及一个所述第二基础复合单元制成，所述第二基础复合单元位于所述多层贴装型pptc元件的一端。

33、可选的，

34、所述多层贴装型pptc元件最外层电极层局部覆盖有绝缘材料。

35、可选的，各所述pptc芯材的厚度相同，或，至少一个pptc芯材的厚度不同于其他pptc芯材；

36、各所述pptc芯材采用相同的已知材料，或，至少一个pptc芯材采用不同于其他pptc芯材的已知材料。

37、一种多层贴装型pptc元件，在基础复合单元和pptc基板的基础上制成；

38、所述基础复合单元包括顺次设置的第一电极层、pptc芯材以及第二电极层，所述第一电极层伸出所述pptc芯材形成第一外延电极；

39、所述pptc基板包括顺次设置的第一导电层、pptc芯板和第二导电层，所述第一导电层和所述第二导电层均不伸出所述pptc芯板的周缘；

40、所述多层贴装型pptc元件中：所述基础复合单元和所述pptc基板层叠设置，各所述基础复合单元中的一个电极层和各所述pptc基板中的一个导电层相互之间电连接，并局部裸露形成第一焊接盘，各所述基础复合单元中的另一个电极层和各所述pptc基板中的另一个导电层相互之间电连接，并局部裸露形成第二焊接盘；所述多层贴装型pptc元件至少一个外表面处同时具有所述第一焊接盘和所述第二焊接盘。

41、可选的，所述多层贴装型pptc元件具有相对设置的第一外表面和第二外表面；相邻pptc芯材和pptc芯板之间的电极层和导电层电连接。

42、可选的，所述基础复合单元采用第一基础复合单元，所述第一基础复合单元的第二电极层包括相对于所述pptc芯材伸出的第二外延电极，所述第二外延电极和所述第一外延电极位于所述pptc芯材的相对的两侧；

43、所述第一基础复合单元和所述pptc基板交替设置，各所述第一电极层和各第一导电层电连接，各所述第二电极层和各第二导电层电连接，其中：

44、所述第一基础复合单元和所述pptc基板数量相同，位于所述第一外表面处的第一外延电极弯折至所述第二外表面处形成所述第一焊接盘，最靠近所述第一外表面的第二外延电极弯折至所述第二外表面处形成所述第二焊接盘；或者，

45、所述第一基础复合单元和所述pptc基板数量相同，位于所述第一外表面处的第一外延电极弯折至所述第二外表面处，位于所述第一外表面处的第一电极层局部裸露形成所述第一焊接盘，最靠近所述第二外表面的第二外延电极弯折至所述第一外表面处形成所述第二焊接盘；或者，

46、所述基础复合单元比所述pptc基板的数量多一个，位于所述第一外表面处的第一外延电极弯折至所述第二外表面处形成一个所述第一焊接盘，位于所述第一外表面处的第一电极层局部裸露形成另一个第一焊接盘，位于所述第二外表面处的第二外延电极弯折至所述第一外表面处形成所述第二焊接盘，位于所述第二外表面处的第二电极层局部裸露形成另一个第二焊接盘。

47、可选的，所述基础复合单元采用第一基础复合单元和第二基础复合单元；所述第一基础复合单元的第二电极层包括相对于所述pptc芯材伸出的第二外延电极，所述第二外延电极和所述第一外延电极位于所述pptc芯材的相对的两侧；所述第二基础复合单元中，所述第二电极层不伸出所述pptc芯材的周缘。

48、本实用新型至少包括如下有益效果：

49、本实用新型提供的单层贴装型pptc元件和多层贴装型pptc元件，不需要利用复杂的pcb加工工艺进行生产，省去了从“在上金属箔30和下金属箔20上分别蚀刻出绝缘槽”到对第一导电通孔和第二导电通孔镀铜的工艺，取而代之的是，采用弯折外延电极、在需要绝缘隔离的位置涂覆或贴覆绝缘材料的工艺，显然，本实用新型的贴装型pptc元件的生产工艺相较于pcb加工工艺更加简单，生产成本低，且由于在多层结构生产中不存在图形精确对位的约束，使得三层以上多层贴装型pptc元件的生产成为可能。