复合式电路保护装置制造方法及图纸

一种复合式电路保护装置，包含正温度系数(PTC)元件、二极管元件、第一导电引线及第二导电引线。该PTC元件包括PTC层、第一电极层及第二电极层，该PTC层具有两个相反表面，该第一电极层及该第二电极层分别设置于该PTC层的两个相反表面。该二极管元件连接于该第二电极层。该第一导电引线连结于该第一电极层，该第二导电引线连结于该二极管元件。该PTC元件具有的额定电压介于50％至250％该二极管元件在1mA下量测的崩坏电压。本发明专利技术复合式电路保护装置具有优异的耐受性，在过电流及过电压存在下，该PTC元件可保护该二极管元件免于烧毁。该PTC元件可保护该二极管元件免于烧毁。该PTC元件可保护该二极管元件免于烧毁。

【技术实现步骤摘要】
复合式电路保护装置


[0001]本专利技术涉及一种复合式电路保护装置，特别是涉及一种包含正温度系数(positive temperature coefficient,PTC)元件及二极管元件的复合式电路保护装置，该PTC元件具有的额定电压介于50％至250％该二极管元件在1mA下量测的崩坏电压。

技术介绍

[0002]美国专利US 8,508,328B1公开一种插入式(insertable)聚合物正温度系数(polymer positive temperature coefficient,PPTC)过电流(over
‑
current)保护装置，参阅图1，其包含两个电极30、分别连结于所述电极30的第一导电引线50及第二导电引线60、一层叠在所述电极30之间的PTC聚合物基材20。该PTC聚合物基材20可形成有孔洞40，该孔洞40具有能容纳该PTC聚合物基材20在温度升高时的热膨胀的有效体积。
[0003]电气特性[例如工作电流(operating current)和高压突波耐受性(high
‑
voltage surge endurability)]是影响在PPTC过电流保护装置中发生电力突波(power surge)的重要因素。当通过增加该PTC聚合物基材20的厚度或面积来增加PPTC过电流保护装置的操作电流时，其更容易受到电力突波的损害。另一方面，当通过减少该PTC聚合物基材20的厚度或面积来增加PPTC过电流保护装置的高压耐受性时，其也未必较不易受到电力突波的损害。r/>[0004]虽然PTC元件与二极管的组合可对于组合得到的复合式电路保护装置赋予过电流(over
‑
current)及过电压(over
‑
voltage)保护，但是二极管仍只能短暂承受电力突波(例如0.001秒)。也就是说，若突波时间超过截止时间区间，二极管即会因为过电流或过电压而烧毁或损坏，造成复合式电路保护装置永久丧失功能。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种复合式电路保护装置，可以克服上述
技术介绍
的至少一个缺点。
[0006]本专利技术的复合式电路保护装置包含正温度系数(PTC)元件、二极管元件、第一导电引线及第二导电引线。该PTC元件包括PTC层、第一电极层及第二电极层，该PTC层具有两个相反表面，该第一电极层及该第二电极层分别设置于该PTC层的两个相反表面。该二极管元件连接于该第二电极层。该第一导电引线连结于该第一电极层，该第二导电引线连结于该二极管元件。该PTC元件具有的额定电压介于50％至250％该二极管元件在1mA下量测的崩坏电压。
[0007]本专利技术的复合式电路保护装置，该PTC元件具有的额定电压介于70％至230％该二极管元件在1mA下量测的崩坏电压。
[0008]本专利技术的复合式电路保护装置，该复合式电路保护装置的过电压小于该PTC元件的额定电压及该二极管元件的崩坏电压的总和。
[0009]本专利技术的复合式电路保护装置，该PTC元件在该PTC层中形成有孔洞。
[0010]本专利技术的复合式电路保护装置，该PTC元件的PTC层具有周缘，该周缘定义该PTC层的边界并与该PTC层的两个相反表面互连，该孔洞与该PTC层的周缘相间隔。
[0011]本专利技术的复合式电路保护装置，该孔洞贯穿该PTC层的两个PTC相反表面中的至少其中一者。
[0012]本专利技术的复合式电路保护装置，该孔洞还贯穿该第一电极层及该第二电极层中的至少其中一者。
[0013]本专利技术的复合式电路保护装置，该二极管元件包括
[0014]二极管结构，具有两个相反表面，
[0015]第三电极层，设置于该二极管结构的两个相反表面之一者且连接该PTC元件的第二电极层，及
[0016]第四电极层，设置于该二极管结构的两个相反表面的另一者，
[0017]其中该第二导电引线连结于该二极管元件的第三电极层及第四电极层的其中一者。
[0018]本专利技术的复合式电路保护装置，还包含第三导电引线，该第二导电引线连结于该第四电极层，该第三导电引线连结并设置于该第二电极层与该第三电极层之间。
[0019]本专利技术的复合式电路保护装置，该PTC元件与该二极管元件是串联连接。
[0020]本专利技术的复合式电路保护装置，该PTC元件与该二极管元件是并联连接。
[0021]本专利技术的复合式电路保护装置，该二极管元件是瞬间电压抑制二极管。
[0022]本专利技术的复合式电路保护装置，该瞬间电压抑制二极管包括具有PN接面的硅晶圆。
[0023]本专利技术的复合式电路保护装置，该PTC元件是聚合物PTC元件，该PTC层是PTC聚合物层。
[0024]本专利技术的复合式电路保护装置，该PTC聚合物层包括聚合物基材及分散在该聚合物基材中的导电填料。
[0025]本专利技术的复合式电路保护装置，该聚合物基材是由含有非接枝的烯烃系聚合物的聚合物组合物所制得。
[0026]本专利技术的复合式电路保护装置，该聚合物组合物还包括经羧酸酐接枝的烯烃系聚合物。
[0027]本专利技术的复合式电路保护装置，该导电填料是选自于碳黑粉末、金属粉末、导电陶瓷粉末或前述的组合。
[0028]本专利技术的复合式电路保护装置，还包含封装材，该封装材包装该PTC元件、该二极管元件、部分该第一导电引线及部分该第二导电引线。
[0029]本专利技术的复合式电路保护装置，该封装材是由环氧树脂所制得。
[0030]本专利技术的有益效果在于：本专利技术复合式电路保护装置具有优异的耐受性及可靠性，在过电流及过电压存在下，该PTC元件可快速跳脱以保护该二极管元件免于烧毁。
附图说明
[0031]本专利技术的其他的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：
[0032]图1是现有的插入式PTC过电流保护装置的立体示意图；
[0033]图2是本专利技术复合式电路保护装置的第一实施例的剖视示意图；
[0034]图3是该第一实施例的变化态样的剖视示意图；及
[0035]图4是本专利技术复合式电路保护装置的第二实施例的剖视示意图。
具体实施方式
[0036]在本专利技术被详细描述前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
[0037]参阅图2，本专利技术的复合式电路保护装置的第一实施例包含正温度系数(PTC)元件2、二极管元件3、第一导电引线4及第二导电引线5。
[0038]该PTC元件2包括PTC层21、第一电极层22及第二电极层23，该PTC层21具有两个相反表面211，该第一电极层22及该第二电极层23分别设置于该PTC层21的两个相反表面211。在本专利技术的某些具体实施例中，该第一电极层22及该第二电极层23是通过焊料连接该PTC层21。该二极管元件3连接于该第二电极层23。该第一导电引线4连结于该第一电极层22，该第二导电引线5连结于该二极管元件3。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合式电路保护装置，其特征在于：该复合式电路保护装置包含：PTC元件，包括PTC层，具有两个相反表面，及第一电极层及第二电极层，分别设置于该PTC层的两个相反表面；二极管元件，连接于该第二电极层；第一导电引线，连结于该第一电极层；及第二导电引线，连结于该二极管元件，其中该PTC元件具有的额定电压介于50％至250％该二极管元件在1mA下量测的崩坏电压。2.根据权利要求1所述的复合式电路保护装置，其特征在于：该PTC元件具有的额定电压介于70％至230％该二极管元件在1mA下量测的崩坏电压。3.根据权利要求1所述的复合式电路保护装置，其特征在于：该复合式电路保护装置的过电压小于该PTC元件的额定电压及该二极管元件的崩坏电压的总和。4.根据权利要求1所述的复合式电路保护装置，其特征在于：该PTC元件在该PTC层中形成有孔洞。5.根据权利要求4所述的复合式电路保护装置，其特征在于：该PTC元件的PTC层具有周缘，该周缘定义该PTC层的边界并与该PTC层的两个相反表面互连，该孔洞与该PTC层的周缘相间隔。6.根据权利要求4所述的复合式电路保护装置，其特征在于：该孔洞贯穿该PTC层的两个PTC相反表面中的至少其中一者。7.根据权利要求6所述的复合式电路保护装置，其特征在于：该孔洞还贯穿该第一电极层及该第二电极层中的至少其中一者。8.根据权利要求1所述的复合式电路保护装置，其特征在于：该二极管元件包括二极管结构，具有两个相反表面，第三电极层，设置于该二极管结构的两个相反表面之一者且连接该PTC元件的第二电极层，及第四电极层，设置于该二极管结构的两个相反表面的另一者，其中该第二导电引线连结于该二极管元件的第三电极层及第四电极层的其中一者。9...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈继圣，江长鸿，
申请(专利权)人：富致科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：