【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用电力用半导体开关的半导体断路器，尤其，涉及一种用于抑制在半导体断路器产生的过电压的过电压抑制部。
技术介绍
1、当在供应电力的电力系统中发生故障时，过电流或故障电流等异常电流会通过电力系统流入到负载。并且，流入的异常电流可能引起负载的烧损。因此，在发生电力系统的故障的情况下，为了阻断所述异常电流流入到负载，可以使用断开电力系统和负载的断路器(circuit breaker)。
2、在现有的机械式断路器的情况下，存在如下的问题，到电路断开为止需要数十msec的较长的时间，在该时间期间异常电流流入到负载。因此，最近使用半导体断路器(sscb)，所述半导体断路器包括由能够导通大电流并且具有高速的开关频率的电力用半导体构成的开关，从而能够高速地断开电流。
3、通常的半导体断路器可以由配置在电源侧(电力系统)和负载之间的至少一个半导体开关构成。在电源侧或负载侧发生故障时，可以通过关断(off)所述电力用半导体开关来断开电源侧和负载侧的连接。由此，能够防止异常电流流入到负载侧或电源侧。
4、但是，在通过如上所述的半导体开关来断开电路时，所述电力用半导体开关两端的电压可能会因已流入的电流而上升。并且，在所述残留电流引起的电压超过规定水准的情况下，断路器内部的构成要素可能因过电压而受损。
5、因此，为了断路器内部的保护，已经出现了用于耗尽所述残留电流的各种方案，作为这种方案的例子，出现了如图1所示，将如tvs(transient voltage suppressor，瞬态电压抑制
6、但是，所述过电压抑制元件110能够通过吸收来抑制的电压的大小有限。因此，在残留电流引起的电压超过极限水准的情况下，过电压抑制元件110不能吸收该电压，存在受损的可能性。此外，当过电压抑制元件110受损时，过电压抑制元件110的隔离器(isolator)闩(latch)被打开，这可能引起电弧(arc)。并且，在产生电弧的情况下，存在如下的问题点，电弧不仅可能使过电压抑制元件110受损，而且还可能使断路器内部的构成要素受损。
7、因此，为了防止极限以上的过电压引起的过电压抑制元件110的破损和断路器内部构成要素的受损，提出了当施加到规定水准以上的过电压时断开与所述过电压抑制元件110的连接的方案。作为这种方案的一环，出现了利用温度保险丝(fuse)来连接半导体开关部100的两端和过电压抑制元件110之间的方案。所述温度保险丝是根据温度而被熔断的保险丝，当过电压抑制元件110周边的温度因过电压而上升时所述温度保险丝被熔断，由此从电路断开过电压抑制元件，从而能够保护过电压抑制元件110。
8、但是，当温度保险丝熔断时，熔断的保险丝的两端面之间可能产生高压的电位差，因此，可能发生放电现象，即电弧。因此，通常的温度保险丝形成为，用于吸收可能在保险丝熔断时产生的电弧的保护材料包围引线和连接两侧引线之间的熔件周边。
9、图2是示出这种通常的温度保险丝的构成的图。如图2所示的温度保险丝的构成，在通常的温度保险丝中，将易熔合金200作为熔件接合在两侧引线201、202之间，涂布用于保持动作性能的特殊树脂210，并用绝缘材质的壳体230将其密封。此外，作为针对电弧的保护材料220，将绝缘材料填充在所述壳体230内部，即特殊树脂210和壳体230之间的空间，由此能够使保险丝熔断时产生的电弧被所述壳体230内部的保护材料吸收。
10、另一方面，熔断的保险丝的两端面之间的电位差越大会产生越强的电弧。因此，电压越高需要越多的保护材料，以完全吸收电弧。因此，半导体开关部100两端的电压越高可能需要尺寸越大的保险丝，以容纳更多量的保护材料。因此，存在包括过电压抑制元件110的半导体断路器的尺寸也会随着需要的保险丝的尺寸而变大的问题。
技术实现思路
1、所要解决的问题
2、本专利技术的目的在于，提供一种具有不仅使断路器的尺寸小型化，而且能够保护电路内部免受残留电流引起的过电压的影响的过电压抑制元件的半导体断路器。
3、另外，本专利技术的目的还在于，提供一种具有保持小型的尺寸的同时在产生可抑制的极限以上的过电压时通过断线来保护设置于内部的过电压抑制元件，并能够保护断路器内部的构成要素免受所述断线引起的电弧的影响的小型化的过电压抑制部的半导体断路器。
4、解决问题的技术方案
5、为了实现上述或其他目的，根据本专利技术一方面，本专利技术实施例的半导体断路器的过电压抑制部包括：过电压抑制元件部，配置于印刷电路板的第一面，包括至少一个过电压抑制元件；图案保险丝，与所述过电压抑制元件部连接，图案化在所述印刷电路板的第一面；第一壳体，形成罩体，覆盖所述印刷电路板的配置有所述图案保险丝和所述过电压抑制元件部的第一面；以及引线，与所述图案保险丝连接；所述引线形成为贯穿所述印刷电路板，并连接到与所述印刷电路板的第一面不同的所述印刷电路板的第二面。
6、在一实施例中，所述过电压抑制部的特征在于，还包括引线引入部，所述引线引入部包括所述引线，并且形成于所述印刷电路板的第二面，从所述半导体断路器的配置有所述半导体断路器的电路元件的主印刷电路板凸出的引线连接线引入到所述引线引入部，所述引线连接线贯穿所述主印刷电路板而连接所述主印刷电路板的配置有电路元件的第一面和所述主印刷电路板的与第一面不同的第二面，并从所述主印刷电路板的第二面凸出，所述引线连接线在被引入到所述引线引入部的情况下与所述引线引入部的引线连接。
7、在一实施例中，所述引线连接线的特征在于，连接到所述半导体断路器的包括至少一个电力用半导体开关的半导体开关部的一端。
8、在一实施例中，所述过电压抑制部的特征在于，配置在所述主印刷电路板的第二面，使得所述引线连接线被引入到所述引线引入部，所述主印刷电路板的第二面和所述印刷电路板的第二面配置为彼此面向。
9、在一实施例中，所述过电压抑制部的特征在于，包括第二壳体，所述第二壳体通过覆盖所述印刷电路板的第二面来阻断所述主印刷电路板的第二面和所述印刷电路板的第二面之间，并且包括供所述引线引入部贯穿的通孔。
10、在一实施例中，所述第二壳体的特征在于，形成罩体，在所述印刷电路板的第二面和所述第二壳体的罩体之间形成供所述图案保险丝熔断时产生的电弧放电的规定大小的密闭的内部空间。
11、在一实施例中，所述第一壳体和所述第二壳体中的至少一个由阻燃性材质形成。
12、在一实施例中，所述第一壳体和所述第二壳体中的至少一个通过环氧浸渍形成。
13、在一实施例中，所述印刷电路板和设置在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体断路器的过电压抑制部，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的过电压抑制部，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的过电压抑制部，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的过电压抑制部，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的过电压抑制部，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的过电压抑制部，其特征在于，
7.根据权利要求5所述的过电压抑制部，其特征在于，
8.根据权利要求5所述的过电压抑制部，其特征在于，
9.根据权利要求5所述的过电压抑制部，其特征在于，
10.根据权利要求1所述的过电压抑制部，其特征在于，
11.一种半导体断路器，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的半导体断路器，其特征在于，
13.根据权利要求12所述的半导体断路器，其特征在于，
14.根据权利要求11所述的半导体断路器，其特征在于，
15.根据权利要求11所述的半导体断路器，其特征在于，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种半导体断路器的过电压抑制部，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的过电压抑制部，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的过电压抑制部，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的过电压抑制部，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的过电压抑制部，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的过电压抑制部，其特征在于，
7.根据权利要求5所述的过电压抑制部，其特征在于，
8.根据权利要求5所述的过电...
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