[實用新型]一種表面凹槽壓敏電阻器

有效

• 申請號: 201821861996.5
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN208938729U
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 李國正;闕華昌;褚平順
• 申請（專利權）人: 昆山萬豐電子有限公司
• 主分類號: H01C7/10
• 分類號: H01C7/10;H01C7/102
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種表面凹槽壓敏電阻器，包括壓敏電阻器陶瓷基體、焊錫、引線、樹脂包封層、電極，陶瓷基體上設有電極，引線通過焊錫焊接在電極上，樹脂包封層包裹陶瓷基體及部分引線，表面凹槽壓敏電阻電極所在的陶瓷基體表面上設有凹槽，凹槽為伸入陶瓷基體內部的空缺，凹槽在陶瓷基體表面形成首尾閉合的圖形，電極位于凹槽形成的閉合圖形內部。通過表面凹槽的設計，使包封料包封后伸入凹槽內，截斷了壓敏電阻器邊緣通流沖擊時因邊緣效應產生的沿陶瓷基體表面的電場線，減小了表面跨弧失效的風險，提升了壓敏電阻的安全性和使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及一種壓敏電阻器，尤其指一種壓敏電阻器電極所在的陶瓷基體表面存在凹槽的壓敏電阻器。

背景技術

壓敏電阻器是目前電氣設備及電源配電系統中應用最廣泛的過電壓保護元件，具有能量吸收、耐受大電流的特點，主要起導通因雷擊、靜電等瞬態電壓產生的大電流的作用，防止與其并聯的電路系統或元件過壓擊穿。壓敏電阻的主要工作原理是其電阻具有非線性特點，其兩端電壓低于壓敏電壓時，壓敏電阻呈高阻性，基本無電流通過，當電路中出現高于壓敏電壓的瞬態大電壓時，壓敏電阻在數納秒內電阻迅速降低至近乎短路，使瞬態電壓產生的大電流主要通過壓敏電阻，保護了與壓敏電阻并聯的電路。目前業內的壓敏電阻常規結構如下，陶瓷基體呈長方體形或圓柱形，陶瓷基體上對稱涂覆電極，電極上焊接引線，引線伸至壓敏電阻器陶瓷基體外部，壓敏電阻器陶瓷基體及部分引線被環氧樹脂等絕緣材料包裹。耐受電流沖擊的能力是衡量壓敏電阻的最重要指標，壓敏電阻屬于非單次使用的保護性元件，即壓敏電阻經瞬態電流沖擊后，仍可恢復至正常工作狀態，但壓敏電壓會有所下降。一般將可使壓敏電阻耐受電流沖擊后壓敏電阻變化率達到10％的沖擊電流稱為該壓敏電阻最大通流電流，業內一般以通過固定的通流電流沖擊后，壓敏電壓的變化率作為判定依據，壓敏電阻經規定的通流電流沖擊后，壓敏電壓變化率越小，或者壓敏電阻可耐受的通流次數越多，說明壓敏電阻的可靠性及安全性越好，使用壽命越長。通流導致壓敏電阻器失效時，失效點一般位于電極邊緣，失效形式為熔孔或表面爬電，熔孔成因一般為電極邊緣電場密度強于電極內部，導致邊緣位置的實際通流量大于內部，材料耐電流沖擊失效后，形成擊穿熔洞，表面跨弧同樣由電極邊緣場強引起，電極邊緣處電場即存在沿水平方向的分量又存在沿垂直方向的分量，壓敏電阻表面缺陷態遠高于內部，當電極邊緣的電場線經過側面表面時，形成等效于電極-壓敏基體-電極的結構，通流時，若有電流經過表面，易于形成表面失效，即出現跨弧失效，業內普遍采用將壓敏電阻器陶瓷基體整體加厚的方法以保證壓敏電阻器電極邊緣區域的通流能力并增大兩電極沿陶瓷基體表面的間距，減小表面爬電跨弧風險，但這樣會造成壓敏電阻器電極內部的陶瓷基體厚度高于正常需求，形成冗余厚度，造成材料浪費也不利于壓敏電阻器的小型化。如何減弱壓敏電阻器受邊緣效應的影響并減少材料浪費、減小爬電風險，成為當前業內需要解決的問題。

實用新型內容

本實用新型需解決的技術問題是提供一種表面凹槽壓敏電阻器，可減小壓敏電阻器在電極邊緣區域的受電場畸變影響導致熔孔、跨弧失效的風險，提升壓敏電阻器安全性及使用壽命，同時減少壓敏電阻器陶瓷基體材料消耗，避免性能浪費。

采用的技術方案如下：一種表面凹槽壓敏電阻器，包括有焊錫、引線、樹脂包封層、壓敏電阻器本體，壓敏電阻器本體由電極、壓敏電阻器陶瓷基體構成,壓敏電阻器陶瓷基體上設有電極，電極上通過焊錫焊接引線，樹脂包封層包裹電極、壓敏電阻器陶瓷基體、焊錫及部分引線，電極所在的壓敏電阻器陶瓷基體表面設有凹槽，凹槽為伸入陶瓷基體內部的空缺，凹槽在陶瓷基體表面上形成首尾閉合的圖形，電極位于凹槽在陶瓷基體表面形成的封閉圖形的內部。

進一步的，所述的壓敏電阻器陶瓷基體為長方體形、圓柱形、棱柱形的一種。

進一步的，所述的壓敏電阻器陶瓷基體表面凹槽沿垂直于表面方向的截面為半圓形、長方形、半橢圓形、梯形的一種。

進一步的，所述的壓敏電阻器陶瓷基體表面凹槽數量為2-50個。