[发明专利]基于大功率厚膜电阻电路的加热板及其并联丝网印刷方法

说明书

技术领域

本发明涉及大功率加热板电阻电路设计技术领域，尤其涉及一种基于大功率厚膜电阻电路的加热板和一种基于大功率厚膜电阻电路的加热板的并联丝网印刷方法。

背景技术

厚膜加热器因其加热速度快、功率大等优点已广泛应用于人们的生产生活中，厚膜加热器大体上包括基板、厚膜电阻电路及绝缘层，厚膜电阻电路一般是根据加热器的加热功率采用丝网印刷方式将电阻浆料印刷在基板上，一般加热器的单位面积功率会控制在20-30w/cm²内以保证加热器工作的稳定性。

现有的厚膜加热器一般采用串联方式设计厚膜电阻电路，采用串联印刷方式意味着一旦加热器上厚膜电阻电路的任意部位出现击穿，都将导致整个加热器报废。而在现实使用中，也证明了这点，现有厚膜加热器的返修率特别高，原因主要有以下几点：其一，在基板上印刷的电阻电路时需要进行多次高温烧结，高温烧结易导致基板变形弯曲，在变形的基板上印刷电阻电路时，容易造成电阻电路的薄厚不均，若电阻电路的某个部位印刷太簿易造成电阻太大，温度太高而容易烧坏击穿；其二，在印刷和烧结过程中电阻浆料中杂质参入和掉入，产生次点，出现次点的电阻电路在使用中会因电阻变大而击穿；其三，在运输、搬运及焊接加工过程中对印刷的电阻电路造成的碰、刮及摔伤，碰、刮及摔伤后造成某点电阻太大或电阻丝祼露氧化引起某个点击穿。上述原因都会造成厚膜加热器在使用一段时间后莫名的击穿，击穿后的串联电阻电路形成断路，整个加热器就报废，而且，上述几点在加热器制作过程中难以避免，稍不注意就会造成加热器产生次品，次品率很难把控。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有厚膜加热器采用串联方式印刷电阻电路存在易击穿的问题，提供了一种存在少量击穿情形下依旧能保持正常工作的一种基于大功率厚膜电阻电路的加热板和一种基于大功率厚膜电阻电路的加热板的并联丝网印刷方法。

为解决上述问题，本发明的一种技术方案是：

一种基于大功率厚膜电阻电路的加热板，包括基板、印制在基板上的厚膜电阻电路及涂覆在厚膜电阻电路上的绝缘层，所述厚膜电阻电路包括正极电阻条、负极电阻条和若干阻值相同的支路电阻条，若干支路电阻条分别并联在正极电阻条与负极电阻条之间，两相邻的支路电阻条之间设有间距。

相比较于现有技术，本发明的基于大功率厚膜电阻电路的加热板采用并联方式设计厚膜电阻电路，利用并联电路支路断路不影响总回路的设计理念，避免了厚膜电阻电路在印制过程因不可避免的工艺难度而造成厚膜电阻电路某些部位的击穿而需返修的问题，本发明在正常工作范围内能承受厚膜电阻电路在合理范围内的击穿数量，具有使用寿命长和返修率低的优点，也降低了厚膜电阻电路在制作时的工艺难度。另一方面，也提高了厚膜加热器在相同面积基板下的单位面积功率，真正实现大功率的厚膜加热器，采用并联方式印刷可以更加密集、均匀的分布厚膜电阻电路，使加热时受热更均匀。

优选地，所述加热板的单位面积功率为15-60w/cm²。

优选地，所述加热板的单位面积功率为20-35w/cm²。

优选地，所述每个支路电阻条均呈尺寸相同的长方体状。采用长度、宽度和厚度都相同的支路电阻条在印制时，提供了一定的便利，即支路电阻条的电阻浆料的方阻相同，当然，电阻条的尺寸设计可以存在差异，只要保证每个支路电阻条的阻值相同即可，以适应不同形状的基板。

优选地，所述支路电阻条为设有拐点的支路电阻条，拐点的两边分别为左侧支路电阻条和右侧支路电阻条，左侧支路电阻条与右侧支路电阻条形成一角度，所述拐点为低电阻导通点，左侧支路电阻条通过低电阻导通点与右侧支路电阻条相连，低电阻导通点的方阻为3-5毫欧。支路电阻条上的拐点即支路电阻条不是一条笔直的线段，即存在转弯的情形，一般基板上会需要支路电阻条转弯，使用低电阻导通点进行连接，是为了避免支路电阻条在转弯时电阻过大而造成转弯处击穿。

优选地，所述每个支路电阻条由多个串联电阻条串联而成，多个串联电阻条之间等间距平行排列，两相连的串联电阻条通过低电阻导电条连接，低电阻导电条的方阻为3-5毫欧。在多个并联的支路电阻条上复合串联电阻条，使串并联相结合，以满足灵活多变的厚膜电阻电路的设计要求。