[发明专利]一种多层高分子正温度系数热敏电阻器

说明书

技术领域 本发明涉及一种高分子正温度系数热敏电阻器，尤其涉及一种多层片状高分子正温度系数热敏电阻器，其优点是体积小、反应迅速。

背景技术 随着电子技术的飞速发展，计算机及其外围设备、通讯设备、数码相机等电子设备越来越趋于小型化，其中的电路板件集成度越来越高，尺寸急剧缩小，这些行业对电路板上的电子元器件的尺寸和安装方式提出了更高的要求。为适应高集成度的要求，电子元器件行业在尽力缩小元件自身尺寸的同时，安装方式也通常采用了表面贴装的方式，以节省更多的电路板空间。如何制造体积更小的元件成为电子元器件行业直接面对的问题。

对于高分子正温度系数热敏电阻器行业来说，应用领域不但要求高分子正温度系数热敏电阻器元件体积小，而且作为一种保护元件还需要反应迅速。申请号为200610148188.X的专利公开了一种快速动作高分子热敏电阻器及其制造方法。但该热敏电阻器体积大，制作方法程序繁琐，因此并不适合于很多对元件体积和性能有高要求的应用场合。

本发明正是针对这些问题，提供一种多层片状高分子正温度系数热敏电阻器，其优点是体积小、反应迅速。

发明内容 本发明的目的是提供一种体积小、反应迅速的多层片状高分子正温度系数热敏电阻器。

本发明的发明人已经发现，在传统的单层高分子正温度系数热敏电阻器动作进入高阻状态时，由于高分子基体受热熔融，使整个高分子正温度系数热敏电阻器芯片的内部结构发生变化，在芯片的某些区域形成了高电阻层，起到阻隔电路连通的作用。高电阻层的位置可能在芯片中间位置，也可能出现在芯片两侧靠近金属箔片电极的地方。由此看来，在芯片内部人为地制造不均匀的结构分布，可以带来比较迅速的反应速度。同时，体积更小的薄膜电阻在动作过程中消耗的能量更少，反应更为迅速。基于上述思想，本发明提供了一种体积小、反应迅速的高分子正温度系数热敏电阻器。

本发明可以通过如下方案实现：一种多层片状高分子正温度系数热敏电阻器，由高分子正温度系数热敏材料芯片和复合在两面的金属箔片组成。其中，所述的高分子正温度系数热敏材料芯片由两层或两层以上的高分子正温度系数热敏材料薄膜叠层复合形成，每层薄膜的厚度为50～200微米，其中一层的电阻率最大，为电阻率最低层电阻率的10倍或10倍以上。当线路中产生故障电流时，电阻率大的一层迅速动作，将电路断开，随后由于发热带动其他层动作。由于每层薄膜的厚度薄、体积小，因此相对传统单层高分子正温度系数热敏电阻器和过去体积较大的多层热敏电阻器来讲，具有反应速度更快的优点，同时更能适应体积要求严格的应用场合，如表面贴装元件的制造。

以上所述的多层片状高分子正温度系数热敏电阻器芯片中的每层高分子正温度系数热敏材料薄膜可以通过已知的方法制得：先用传统的高分子混炼方法制备0.5mm厚的芯片，然后在200℃温度、20Mpa压强下压延成50～200微米薄膜。

以上所述的多层片状高分子正温度系数热敏电阻器芯片可以通过多层高分子正温度系数热敏材料薄膜叠加热压制得。高分子正温度系数热敏材料薄膜的层数最好为2～8层，其中电阻率最大一层的电阻率为电阻率最小层电阻率的10倍或10倍以上。该层在叠加时可以在任意的位置。芯片制得之后，两面热压复合上金属箔片电极，然后根据需要切割成所需尺寸的电阻元件，即可得到本发明提供的多层片状高分子正温度系数热敏电阻器。

以上所述的多层片状高分子正温度系数热敏电阻器芯片中的高分子正温度系数热敏材料薄膜电阻率最大一层的电阻率最好为最小一层的10～20倍。

通过下面对实施例的详细描述，可以使本发明的基本特征、优点变得更加明显。

具体实施方式 下面通过具体的实施例对本发明作进一步详细的描述。

实施例一：按上述方法制得多层高分子正温度系数热敏电阻器(长6mm、宽6mm、厚0.5mm)。层数为两层，每层厚度100微米。电阻率大的一层的电阻率为另一层的10倍。比同样尺寸、同样阻值的单层高分子正温度系数热敏电阻器在同样条件下的反应速度提高30％。

实施例二：按上述方法制得多层高分子正温度系数热敏电阻器(长6mm、宽6mm、厚0.5mm)。层数为四层，每层厚度60微米。电阻率最大的一层叠加位置在第二层，其电阻率为其他三层的15倍，其他三层电阻率相同。比同样尺寸、同样阻值的单层高分子正温度系数热敏电阻器在同样条件下的反应速度提高50％。