[发明专利]阻燃防爆压敏电阻

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃防爆压敏电阻。

背景技术

氧化锌压敏电阻是二十世纪七十年代发展起来的一种新型技术。压敏电阻有一定的开关电压(称为压敏电压)，小于该电压时，压敏电阻阻值很大，相当于绝缘状态；受高压(大于压敏电压)冲击时，压敏电阻阻值很低，相当于短路状态。当高于压敏电压的电压撤销后，它又恢复了高阻状态。

使用时，氧化锌压敏电阻并联于被保护设备。当氧化锌压敏电阻遇到超过自身承受能力的过电压大电流时，压敏电阻因发热，导致自身爆炸及碎片飞散，不利于其他电器设备的安全。

1999年10月20日公告的，公告号为CN2344847Y的中国实用新型专利公开了一种“组合式硅橡胶外套金属氧化物避雷器”，它用强度大、不易碎、阻燃性好的材料(如环氧玻璃丝布)制成一个坚固的内壳，内置一组氧化锌瓷片，内壳周壁上开有防爆孔，内壳外罩硅橡胶外套。使用时，当高电压触发压敏电阻，产生的大电流使其氧化锌瓷片发热、炸裂，其产生的高压炽热游离气体便通过防爆孔，作用于硅橡胶外套上，使硅橡胶外套破裂，激起的电弧沿所述硅橡胶外套闪络，避免了避雷器爆炸或碎片飞散。

该实用新型专利有一定的进步，但是还有下列问题：

1、结构过于复杂、生产组装繁琐、成本高；

2、体积大，不适应电气设备的微型化要求；

3、过分依赖内壳的强度，如内壳炸裂，无法避免碎片飞散；

4、硅橡胶外套只是套在内壳上，硅橡胶破裂后，不能完全避免细小碎片的飞散。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何克服现有压敏电阻及其组装的防雷器的上述缺陷，提供一种阻燃防爆压敏电阻。

为解决上述技术问题，本阻燃防爆压敏电阻包括瓷片，其正反两面分别设有金属化层，金属化层上焊有引出线，其特征在于：瓷片上设有内、外两层封装层，内层封装层所用材料为硬质阻燃材料；外层封装层所用材料为柔性材料，该外层封装层粘附在内层封装层上。如此设计，结构简单、加工方便、成本低廉。瓷片爆裂时，同时冲破内层封装层，在这一过程中大部分的爆破能量得到了有效的释放，不会造成其他破坏；而爆裂产生的碎片都粘连在外层封装层上，像网罩样罩住了碎片，使其不能四处飞散。

作为优化，所述柔性材料还有一定韧性。如此设计，由于外层封装层有足够的韧性，可以有效地阻挡瓷片爆裂时产生的冲击。

作为优化，所述硬质阻燃材料为硬质硅树脂，所述柔性材料为软质硅橡胶。如此设计，制作方便、阻燃防爆效果好。

本发明阻燃防爆压敏电阻具有结构简单、加工方便、体积小、爆裂时无明火、无碎片飞散的优点，作为一种安全有效的过电压保护装置，广泛适用于各种电子和电器设备。

附图说明

下面结合附图对本发明阻燃防爆压敏电阻作进一步说明：

图1是本阻燃防爆压敏电阻的瓷片及引出线的结构示意图；

图2是本阻燃防爆压敏电阻的外形示意图；

图3是图2中阻燃防爆压敏电阻沿虚线剖切后的结构示意图。

图中：1为瓷片、2为金属化层、3为引出线、4为内层封装层、5为外层封装层。

具体实施方式

实施方式一：如图1-3所示，本阻燃防爆压敏电阻包括瓷片1，其正反两面分别设有金属化层2，金属化层2上焊有引出线3，其特征在于：瓷片1上设有内、外两层封装层，内层封装层4所用材料为硬质硅树脂，外层封装层5所用材料为软质硅橡胶。且外层封装层5粘附在内层封装层5上。金属化层通常为银电极或铜电极。

不同封装压敏电阻，在同等条件下，进行过压测试，结果如下：

  包封方法  阻燃耐压测试  比较性能 1  传统环氧树脂封  装的压敏电阻  加载过电压后有持续明火、并有碎片飞  散现象。  价格较低 2  “组合式硅橡胶  外套金属氧化物  避雷器”  过压时引线附近有少量火星和碎片，在  内壳爆裂情况下，出现大量飞散的碎片。  价格较高、体积大，  安装不便 3  硬质硅树脂封装  的压敏电阻  过压测试时仅有少量火星，没有明显火  焰。但过压后有少许包封层炸裂和飞溅。  价格适中 4  本发明阻燃防爆  压敏电阻  过压测试时无明火，且无碎片飞溅。  满足常规性能的基础上，耐高低温快速  循环次数明显增多，由50次提高的100  次左右。  成型方便，价格合  适，成本并没有增加  很多。