[发明专利]保护元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于电子装置中的保护元件，特别是涉及一种可防止过电流及过电压的保护元件。

背景技术

近年来，资讯科技突飞猛进，举凡手机、电脑及个人行动助理等资讯产品随处可见，藉由它们的帮助，提供了人们在生活上食、衣、住、行、育、乐各方面的需求，也使人们对资讯产品的依赖性与日俱增。然而，近来时常有关于手机等可携式电子产品的电池在充放电的过程中爆炸的新闻。因此，业界开始加强电池在充放电的过程中的保护措施，以防止电池在充放电的过程中因过电压或过电流而爆炸。

现有习知技术提出的防护元件的防护方式是使防护元件中的温度保险丝与电池的电路串联，且使防护元件中的温度保险丝与加热器电性连接至场效电晶体(FET)与积体电路(IC)等控制单元。如此一来，当积体电路量测到在过电压时会驱动场效电晶体，使电流通过保护元件中的加热器加热以熔断温度保险丝，进而使电池的电路呈断路的状态而达到过电压保护。此外，当过电流时，大量的电流流经温度保险丝会使温度保险丝加热而熔断，进而使电池的电路呈断路的状态而达到过电流保护。

图1为现有习知的一种温度保险丝封装体的剖面示意图。请参考图1，现有习知的温度保险丝封装体100具有一基板110、一加热器120、一绝缘层130、一金属层140以及一助焊剂150。加热器120配置于基板110上，绝缘层130覆盖加热器120。金属层140配置于绝缘层130上，且助焊剂150覆盖于金属层140。如此一来，加热器120加热可直接熔融金属层140，以使金属层140熔融而向加热器120两侧的电极层160流动。

然而，由于绝缘层130的表面近乎平坦，电极层160的相对于基板110的最大高度H1与绝缘层130的相对于基板110的最大高度H2差异不大，且熔融的金属层140依然具有一定的黏度。因此，熔融的金属层140不易流动，以致于加热器120无法有效熔断金属层140，而无法达到过电压保护的要求。

由此可见，上述现有的保护元件在使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般又没有适切的设计能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的保护元件，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的保护元件存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的保护元件，能够改进一般现有的保护元件，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的保护元件存在的缺陷，而提供一种新的保护元件，所要解决的技术问题是使其有效防止过电流与过电压，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种保护元件，其特征在于其包括：一基板，具有彼此相对的一第一表面与一第二表面；一上电极，配置于该基板的该第一表面上，具有彼此相对的一第三子电极与一第四子电极；一下电极，配置于该基板的该第二表面上；一端电极，连接该上电极与该下电极；一金属块，配置于该基板的该第一表面上，且连接该第三子电极与该第四子电极；以及一焊料层，配置于该金属块与该第三子电极之间及配置于该金属块与该第四子电极之间。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的保护元件，其中所述的第三子电极与该第四子电极的一具有一第一突出部。

前述的保护元件，其中所述的第三子电极与该第四子电极的另一具有一第二突出部，且该第一突出部与该第二突出部的间隔有一间距。

前述的保护元件，其中所述的间距介于0.1厘米至0.4厘米之间。

前述的保护元件，其更包含一助熔剂，配置于该基板的该第一表面上，并位于该第三子电极与该第四子电极之间。

前述的保护元件，其中所述的金属块的体积与该焊料层的面积的比值小于0.16。

前述的保护元件，其更包含一加热元件及该上电极更包含一第一子电极，该第一子电极具有一第一延伸部，该第一延伸部位于该第三子电极与该第四子电极之间且延伸至该加热元件的上方。

前述的保护元件，其中所述的第一延伸部的宽度与该基板的宽度的比值小于0.8。