[發明專利]保護元件及過電流及過電壓保護模塊

有效

• 申請號: 201310300693.1
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN104299868B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 王鐘雄;林鴻銘;鍾瀚揚;許惠雯;蘇柏維;陳鴻銘
• 申請（專利權）人: 乾坤科技股份有限公司
• 主分類號: H01H85/38
• 分類號: H01H85/38;H01H85/046
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 張然,李昕巍

技術領域

本發明是有關于一種保護元件，且特別是有關于一種具有滅電弧結構的一種過電流及過電壓保護元件。

背景技術

現今社會對于電子產品的依賴性日益提高，人們身邊總是存在有電子產品，而電子產品內部更是具有電路。并且不論是簡單的電路，亦或是復雜的電路，總是會包括基本的被動元件，例如電阻元件、電容元件、電感元件或是用于保護電路的過電流/過電壓保護元件等。

以過電流/過電壓保護元件為例，過電流/過電壓保護元件主要是用來保護電路中的電路或電器設施，防止其受到瞬間超額的電流或過高的電壓而對精密電子設備造成損壞。當瞬間電流超過預定的電流額值時，過電流/過電壓保護元件中以合金材料所完成的保險絲將因瞬間過大的電流所產生的熱量而被高溫熔斷，進而形成斷路，使過大的電流不再流入電路中，以保護電路及電器設備免于損壞。

通常過電流/過電壓保護元件在完成后會進行遮斷容量測試(breaking capacity test)，藉以得知此元件的絕緣阻抗是否可達到斷路要求，根據不同種類與需求的電子裝置也有不同的遮斷容量測試。而遮斷容量測試屬于高瓦、高功率的測試，使得過電流/過電壓保護元件的保險絲在測試時瞬間熔斷，并同時產生電弧效應(arcing effect)，因此極易燒毀周圍的電子元件及毀損昂貴系統設備。因此，如何針對上述問題進行改善，實為值得關注的重點之一。

發明內容

本發明的目的之一就是在提供一種過電流及過電壓保護元件，以解決現有結構在進行遮斷容量測試(breaking capacity test)時所產生的電弧效應造成導電物質飛濺造成的短路問題。

為達上述優點，本發明提出一種保護元件，包括基板、電極層、金屬結構、加熱器、外蓋以及滅電弧結構。電極層配置于基板。電極層包括至少一間隙。金屬結構配置于電極層并位于間隙上方，具有比電極層低的熔點。加熱器配置于基板，加熱器發熱而使金屬結構呈現熔融狀態。外蓋配置于基板，并覆蓋于金屬結構與部分電極層。滅電弧結構配置于外蓋與該基板之間。

在本發明的一實施例中，上述的滅電弧結構配置于間隙內，并位于基板與金屬結構之間。

在本發明的一實施例中，上述的滅電弧結構包括多個無機粒子。

在本發明的一實施例中，上述的滅電弧結構包括聚硅氧樹脂。

在本發明的一實施例中，上述的滅電弧結構包括多個無機粒子與助焊劑。

為達上述優點，本發明另一方面提出一種過電流及過電壓保護模塊，包括電路板以及過電流及過電壓保護元件。過電流及過電壓保護元件配置于電路板，過電流及過電壓保護元件包括基板、電極層、金屬結構、加熱器、外蓋以及保護膜?；迮渲糜陔娐钒?。電極層配置于基板，電極層包括至少一間隙。金屬結構配置于電極層并位于間隙上方。加熱器配置于基板上，加熱器發熱而使金屬結構呈現熔融狀態。外蓋配置于基板，并覆蓋于金屬結構與部分電極層。保護膜覆蓋于保護元件以及部分電路板。

本發明所述的保護元件因采用由多個無機粒子或聚硅氧樹脂所組成的滅電弧結構，在這樣的結構設計下，可有效提高滅電弧效果，并且有效阻隔累積于這些間隙內的導電物質產生通路。此外，本發明另外通過于外蓋的內側表面上配置滅電弧結構，同樣能夠有效降低電極間導通路徑的產生，提高電極間的絕緣阻抗。此外，本發明所述的保護元件也可以在基板上配置通孔來做為滅電弧結構，當保護元件進行遮斷容量測試時所產生的碳黑以及金屬粉末等導電物質能夠通過這些通孔排出，當然，此通孔也可以與配置于間隙內的滅電弧結構同時存在。

為讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1A繪示為本發明的一實施例所述的保護元件的俯視透視圖。

圖1B繪示為沿圖1A所示的AA’線段的剖面示意圖。

圖1C繪示為圖1A與圖1B所示的滅電弧結構與電極層之間的長度關系示意圖。

圖2繪示為本發明的另一實施例所述的保護元件的俯視示意圖。

圖3繪示為本發明的另一實施例所述的過保護元件的剖面示意圖。

圖4繪示為本發明的另一實施例所述的保護元件的剖面示意圖。

圖5繪示為本發明的另一實施例所述的保護元件的剖面示意圖。

圖6A繪示為本發明的另一實施例所述的保護元件的剖面示意圖。

圖6B與圖6C繪示為圖6A所示的滅電弧結構與電極層之間的長度與寬度關系示意圖。