[实用新型]一种高能量耐量ZnO压敏电阻片

说明书

技术领域

本实用新型涉及ZnO压敏电阻器，特别涉及一种免包封、能够耐受高脉冲能量密度的ZnO压敏电阻片。

背景技术

ZnO压敏电阻器已大量用于电力电子线路中吸收或抑制异常过电压，保护电力电子设备免遭破坏。

通常制造ZnO压敏电阻器的方法是：制造ZnO压敏陶瓷片，在ZnO压敏陶瓷片两面制备金属电极，得到具备电压非线性特性的ZnO压敏电阻片；然后在ZnO压敏电阻片的两个金属电极上焊接引出线，采用环氧树脂包封ZnO压敏电阻片本体而制成ZnO压敏电阻器。

ZnO压敏电阻器需要承受脉冲电压或脉冲电流，采用现有ZnO压敏电阻片制造ZnO压敏电阻器时如果不采用有机材料包封，承受脉冲电压或脉冲电流冲击试验时ZnO压敏电阻片电极边缘和侧面会发生飞弧或闪络。采用树脂类有机包封材料将ZnO压敏电阻片包封，可以阻止飞弧或闪络。但是由于ZnO压敏电阻器经过多次脉冲冲击后，吸收电能转变成热能，ZnO压敏电阻器内部剧烈升温，有机包封材料膨胀导致包封层与ZnO压敏电阻片之间形成间隙，再次对该ZnO压敏电阻器施加脉冲冲击试验时，间隙处将发生飞弧或闪络，导致包封层开裂、脱落，甚至导致ZnO压敏电阻器整体碎裂。

发明内容

为了解决现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种高能量耐量ZnO压敏电阻片，即使不采用有机材料包封，其边缘和侧面也不会发生飞弧或闪络，若将本实用新型ZnO压敏电阻片结合环氧树脂包封工艺制备成压敏电阻器，经过多次脉冲电流使其温度上升，即使外包封环氧树脂与压敏陶瓷片本体之间产生间隙，也不会因此导致压敏电阻片边缘和侧面飞弧或闪络，产品可靠性高。

本实用新型高能量耐量ZnO压敏电阻片，包括单层压敏陶瓷片、印制在压敏陶瓷片两面的银电极以及绝缘材料；所述绝缘材料覆盖在一面银电极的边缘上，且绝缘材料的宽度覆盖银电极边缘线内外各不少于0.5mm。

现有技术制备的ZnO压敏电阻片，焊接引线后如果不采用有机材料包封，对其施加脉冲电流时，由于银电极边缘电场强度大于内部，并且暴露在空气中的半导性ZnO陶瓷表面容易在高电场下发生电离，因此承受大电流脉冲时，ZnO压敏电阻片边缘和侧面会发生飞弧闪络现象。本实用新型银电极边缘覆盖一层紧密结合的绝缘材料，使得在承受脉冲时电场强度较为集中的银电极边缘与空气隔绝，银电极边缘到容易发生表面电离的半导性ZnO陶瓷表面至少有0.5mm的距离，覆盖有绝缘材料的ZnO陶瓷表面电击穿强度比暴露在空气中的ZnO陶瓷表面电击穿强度大得多。

因此，采用上述本实用新型ZnO压敏电阻片制造ZnO压敏电阻器，即使不采用有机材料包封，对所制造的压敏电阻器施加脉冲电流或脉冲电压，本实用新型ZnO压敏电阻片的边缘和侧面也不会发生飞弧或闪络，并且经过多次脉冲后，附着在ZnO压敏电阻片边缘的绝缘覆盖材料与压敏陶瓷片仍然结合紧密。采用本实用新型技术制造ZnO压敏电阻可以免包封，既可降低产品制造成本，又可缩小产品体积。当然，采用本实用新型技术制造ZnO压敏电阻也可以采用树脂包封，当产品承受多次脉冲后，包封材料整体膨胀导致包封层与ZnO压敏电阻片之间形成间隙，而采用本实用新型制备的环形绝缘覆盖材料与陶瓷体和银电极面接触紧密，不易发生剥离现象，可以避免发生电阻片边缘飞弧闪络，从而提高产品可靠性。

附图说明

图1为本实用新型ZnO压敏电阻片一种实施例的结构示意图；

图2为图1的A-A剖切图；

图3为本实用新型ZnO压敏电阻片另一实施例的结构示意图；

图4为图3的B-B剖切图。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型作进一步具体的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

参见图1、2，本实用新型ZnO压敏电阻片，包括单层压敏陶瓷片1、印制在压敏陶瓷片1两面的银电极2及印制在银电极2边缘的绝缘覆盖材料3。压敏陶瓷片1可以为圆片形，也可以为方片形，方片形的压敏电阻结构如图3、4所示。绝缘覆盖材料3可采用无机玻璃材料或者有机高分子材料。