[實(shí)用新型]鑲嵌式絕緣水冷玻璃釉膜電阻器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220438528.3
• 申請(qǐng)日: 2012-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN202749169U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李本德;周向輝;林鋼;楊旭;王博冉;張昆;劉龍;張麗麗;張鈴;馬利媛;曹鵬;談軍;劉小會(huì);李瑞;吳雪嬌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京七一八友晟電子有限公司
• 主分類號(hào): H01C1/082
• 分類號(hào): H01C1/082;H01C1/024;H01C7/00;H01C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于水冷電阻器領(lǐng)域。

二、背景技術(shù)

現(xiàn)有的合金絲水冷電阻器具有比功率大、可靠性高等優(yōu)勢(shì)，但此優(yōu)勢(shì)僅限于合金絲的截面積較大的低阻值電阻器，阻值一般在100Ω以下。當(dāng)合金絲阻值較高時(shí)，如在500Ω以上時(shí)，其性能指標(biāo)將發(fā)生顯著變化。當(dāng)電阻絲長度一定時(shí)，若要獲得高阻值的合金絲，勢(shì)必要將合金絲的截面積減小，因此高阻值和低阻值的合金絲的截面積會(huì)相差幾十倍到幾百倍。由于高阻值合金絲截面積小，在使用的過程中會(huì)出現(xiàn)如下的問題：

1、合金絲的焊接處所受到振動(dòng)損傷將被放大，合金絲放在流動(dòng)的冷卻水中，流動(dòng)的水會(huì)使合金絲產(chǎn)生輕微振動(dòng)，長時(shí)間的輕微振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致合金絲的焊點(diǎn)處出現(xiàn)疲勞損傷直至斷裂，造成產(chǎn)品失效。

2、合金絲直接浸在冷卻水中，當(dāng)施加直流電壓時(shí)，處于冷卻水環(huán)境中的合金絲會(huì)產(chǎn)生電解腐蝕，電解腐蝕的速度和施加的電壓高低有關(guān)，同時(shí)與冷卻水中的物理化學(xué)環(huán)境有關(guān)，主要包括電解質(zhì)的種類及含量、氧含量和水壓等。當(dāng)施加的電壓、冷卻水中的物理化學(xué)環(huán)境一定的情況下，在相同的時(shí)間內(nèi)，截面積大的合金絲和截面積小的合金絲被腐蝕掉的質(zhì)量是相等的，這相等的質(zhì)量對(duì)不同截面合金絲所造成的損傷來說差別是不同的，有時(shí)是巨大的。

3、為了獲得較高的阻值，除了減小合金絲截面積外還要增加其長度，但很長的合金絲要放在狹小的空間就要將合金絲纏繞在一個(gè)支架上，就會(huì)造成電感量的急劇增大。

三、發(fā)明內(nèi)容

為解決上述方案中存在的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種鑲嵌式絕緣水冷玻璃釉膜電阻器及其制作方法。

(一)本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型所涉及的是一種鑲嵌式絕緣水冷玻璃釉膜電阻器，將不銹鋼傳熱盒鑲嵌在矩形水道的內(nèi)壁上，電阻芯塊安裝在不銹鋼傳熱盒內(nèi)，電阻芯塊產(chǎn)生的熱量通過不銹鋼傳熱盒傳遞給冷卻水，其特征是：不銹鋼傳熱盒鑲嵌在水冷電阻器PVDF主板的水槽內(nèi)壁，不銹鋼傳熱盒的盒底和水槽中的水接觸，盒內(nèi)安裝玻璃釉膜電阻芯塊，電阻芯塊上扣有絕緣蓋板。

將不銹鋼傳熱盒鑲嵌在水冷電阻器的矩形水道內(nèi)壁上，該不銹鋼傳熱盒的四周開有兩道槽，注塑時(shí)PVDF氟塑料填充其中實(shí)現(xiàn)水密封；該不銹鋼傳熱盒底面平直和水冷電阻器的矩形水道的一面實(shí)現(xiàn)無縫連接，該面稱為散熱平面b；不銹鋼傳熱盒頂面四周分布有四個(gè)螺紋盲孔，中部凹陷下去，凹陷下去的底面也為一平面，在此處安裝電阻芯塊，該面稱為安裝平面；散熱平面和安裝平面之間的不銹鋼板稱為散熱板，其厚度在0.5mm到2.0mm之間，該板既要保證能承受水的壓力實(shí)現(xiàn)密封又要快速將電阻芯塊產(chǎn)生的熱量傳遞給冷卻水，實(shí)現(xiàn)密封水和傳導(dǎo)熱量的雙重功效。電阻芯塊安裝在不銹鋼傳熱盒的安裝平面上，該電阻芯塊四周有高出的絕緣墻，絕緣墻上扣有絕緣蓋板，通過螺絲和不銹鋼傳熱盒上的四個(gè)螺紋盲孔將電阻芯塊、密封圈和二次密封板固定，同時(shí)實(shí)現(xiàn)二次水密封，然后蓋上絕緣蓋板。

電阻芯塊采用璃釉膜電阻平面設(shè)計(jì)方案。

工作時(shí)，電阻芯塊產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)給不銹鋼傳熱盒的散熱板，散熱板快速將熱量傳導(dǎo)給冷卻水，冷卻水不斷流動(dòng)，持續(xù)將熱量帶走，以保證玻璃釉膜電阻器工作在安全的溫度范圍內(nèi)。

(二)該方案的優(yōu)點(diǎn)是：

1、璃釉膜電阻器和水完全隔開，徹底避免了電解腐蝕的產(chǎn)生。

2、在低阻值和高阻值電阻器共用水道的場合，可以將高阻值電阻器換成鑲嵌式絕緣水冷玻璃釉膜電阻器，而低阻值電阻器保持不動(dòng)，整個(gè)水路沒有變化，但由于高阻值電阻器可靠性提高，可使整個(gè)水冷電阻器可靠性水平大大提高。

3、電阻芯塊采用璃釉膜電阻平面設(shè)計(jì)方案，電感量極小，所占面積很小。

(三)所述鑲嵌式絕緣水冷玻璃釉膜電阻器制作方法：

1、制作金屬化絕緣基片：在氧化鋁基片或氧化鈹陶瓷基片的一面印刷出兩道平行的電極漿料經(jīng)燒結(jié)后成為內(nèi)電極；在背面印刷出比瓷片面積稍小的電極漿料，經(jīng)燒結(jié)后成為金屬粘接面。

2、制作電阻基片：在金屬化絕緣基片的兩電極之間印刷電阻漿料，電阻漿料要搭接上兩電極，但又不能全部覆蓋住電極，經(jīng)燒結(jié)后形成電阻膜，在電阻膜表面印刷介質(zhì)漿料，經(jīng)燒結(jié)后成為復(fù)合電阻膜，得到電阻基片。

3、制作電阻裸芯塊：在電阻基片的金屬粘接面印刷焊錫膏，將印有焊錫膏的金屬粘接面和一塊鍍鎳銅板粘在一起；再在內(nèi)電極上印刷焊錫膏，將外電極和印有焊錫膏的內(nèi)電極粘在一起，通過烘烤或回流焊使鍍鎳銅板、電阻基片、外電極焊接在一起，成為電阻裸芯塊。

4、制作膜層保護(hù)殼：用模具注塑出比電阻瓷片外型尺寸稍大(不大于10mm)的PPS工程塑料膜層保護(hù)殼。