[发明专利]插件式过电流保护元件

权利要求书

1.一种插件式过电流保护元件，包含：

一PTC元件，包含第一导电层、第二导电层及叠设于第一和第二导电层间的PTC材料层，该PTC材料层的体积电阻率小于0.18Ω-cm，该PTC材料层包含结晶性高分子聚合物及均匀散布于其中的导电陶瓷填料，该导电陶瓷填料的体积电阻率小于500μΩ-cm，且占该PTC材料层的体积百分比在35-65％之间；

一第一电极接脚，一端连接该第一导电层；

一第二电极接脚，一端连接该第二导电层；以及

一绝缘包覆层，包覆该PTC元件以及第一和第二电极接脚连接该PTC元件的一端；

其中该插件式过电流保护元件的电阻值小于100mΩ，且在25℃其维持电流除以PTC元件面积在0.027～0.3A/mm²之间；

其中该PTC元件的厚度在0.2～2mm；

其中第一或第二导电层的厚度在0.0175～0.21mm范围中；

其中该PTC元件的厚度除以第一导电层和第二导电层总厚度之值在1～30；

该第一电极接脚和第二电极接脚朝同一方向延伸，且该第一电极接脚和第二电极接脚的长度均在25～35mm；

其中第一和第二电极接脚的截面积与该维持电流有以下关系：

当该维持电流为0.05～2.4A时，各该第一和第二电极接脚的截面积为0.16～0.41mm²；

当该维持电流为2.5～11.9A时，各该第一和第二电极接脚的截面积为0.5～0.65mm²；

当该维持电流为12～16A时，各该第一和第二电极接脚的截面积为0.8～1mm²。

2.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该PTC元件的面积小于300mm²。

3.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该维持电流等于k1+A×k2，其中k1＝0.9～6A，k2＝0.01～0.03A/mm²，A为单位为平方毫米的PTC元件的面积。

4.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中绝缘包覆层选自玻璃转换温度小于该结晶性高分子聚合物的熔点的高分子材料。

5.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该第一和第二电极接脚连接该第一及第二导电层所使用焊锡的熔点大于190℃。

6.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中各该第一及第二电极接脚的电阻值小于3mΩ。

7.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该导电陶瓷填料选自：碳化钛、碳化钨、碳化钒、碳化锆、碳化铌、碳化钽、碳化钼、碳化铪、硼化钛、硼化钒、硼化锆、硼化铌、硼化钼、硼化铪、氮化锆、氮化钛或前述材料的混合物。

8.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该过电流保护元件的崩溃电压除以PTC元件厚度在50～100V/mm。

9.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该过电流保护元件的电阻值小于50mΩ。

10.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该第一和第二电极接脚的截面积均在0.16～1mm²的范围内。

11.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该第一电极接脚的长度除以截面积的值和第二电极接脚的长度除以截面积的值均在20-300mm^-1。

12.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该第一和第二电极接脚采用铜、铁、其合金或组合，或外加镀锡。

13.根据权利要求1的插件式过电流保护元件，其中该PTC材料层经过电子束或γ射线照射。