CN100556232C - 具有印制导线保险装置的印制线路板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有两个相邻的印制导线4，6的印制线路板1，在这两个印制导线中一个印制导线设计成一种具有收缩横截面的熔断器4，并且在两个印制导线之间有一个绝缘的隔板8。该隔板8阻止在短路时由于熔断器4的熔化等离子体2侵蚀相邻的印制导线6。此外，在隔板8上，在面向熔断器4的一侧至少设置一个折转面16，26，在该折转面上将等离子体2从印制导线6折转开。

Description

具有印制导线保险装置的印制线路板
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的具有一个印制导线保险装置的印制线路板。
背景技术
印制线路板的印制导线保险装置的任务是在非正常工作状态时，特别是在短路时快速和可靠地中断与供电电源的连接。这样，防止短路在印制线路板上的蔓延和造成其它的损失。此外，通过印制导线保险装置提早动作避免激活电网保护开关。
为此目的常常将印制线路板上的某段印制导线设计成熔断器。和印制线路板上的其它印制导线相比这段印制导线具有一个收缩的横截面，该横截面在出现短路时应有控制地熔化并且使电路中断。
其中的问题是在熔断器熔化和蒸发时出现的等离子体碰到一种新的、低欧姆与电源电压连接的触点对(Kontaktpaar)并且由此无控制地继续燃烧。这样造成间接的短路，这种短路大多在焊接点和/或明显宽的印制导线中燃烧，并且由于可供使用的金属量比较大所以比原来的短路产生的能导电的等离子体要多得多，这样在印制线路板上会造成其它的损害。这个过程一直持续到最后启动电网保护开关或者设备出现烟雾。所连接的电源滤波器的欧姆值越低，也就是设备的额定功率越高，则出现上述情况更多。
EP 0774 887 A2试图解决这一问题。该文献公开了一种印制导线保护装置，其中，两个电流反向流过的印制导线段以小距离尽可能彼此平行设置，这样，该印制导线总体讲具有一个U形形状。由于距离小在这些导线段的区域内的磁场彼此相互作用。其中一个印制导线段具有一个收缩的横截面，并且在出现短路时它会熔化。其中所出现的等离子体由于磁场的相互作用不靠近相邻的导线段，这样就可避免等离子体的继续燃烧。
然而采用这种方法并不能可靠地并且对于每种使用情况都能解决本文开头所述的问题。主要是在紧密安装的印制线路板中存在这样的危险，即等离子体跳到其它相邻的印制导线中，而在这些印制导线中还没有短路电流流过，并且因此也没有(如尽管总是已极化那样)用于推开等离子体足够强大的磁场。此外，由于位置的原因不可能在每个印制线路板中总是安装这种U形的印制导线保险装置。
DE 37 23 832 A1公开了一种印制导线保险装置，其中也使用了一种熔断器，这种熔断器在这种情况中具有一个通过一个凹槽减小了的印制导线横截面。这个具有减小横截面的部位用一种灭火花介质覆盖着。此外，熔断器中的凹槽，例如它为一个孔并且直到可以穿过印制线路板可以排出在熔化时出现的气体。
该解决方案的问题是覆盖层复杂的安装和在印制导线中的凹槽的制造。此外，在覆盖层的下面会出现一个对于短路电流的中断产生不利影响的热堵塞。
发明内容
本发明的任务是用简单的工具改进印制线路板的运行可靠性。
根据本发明这个任务通过权利要求1的特征得以完成。在从属权利要求中对本发明的特别有利的实施例进行了说明。
根据本发明的印制线路板具有一个带有一个熔断器和一个下面称之为隔板的栅栏的印制导线保险装置，其中，该隔板设置在有关的极之间，也就是在熔断器和一个相邻的印制导线之间与电源电压相邻或者在其中有短路电流流动。这大多是两个电源极(Netzpolen)之间的印制线路板的下端。
在面向熔断器的一侧，隔板优选地设置有一个起扩散器起作用的附加的绝缘折转面，为的是将熔断器熔化时出现的且向相邻的印制导线运动的等离子体从它折转开，并且将等离子体束扩展。
通过上述措施可防止等离子体蔓延和跳越到相邻的印制导线上，从而简单和有效地防止间接短路。
为了更好地反射和折转等离子体在一个优选的实施方式中折转面是平面，并且相对于隔板平面倾斜安装，其中角度是如此地选择的，即将等离子体从相邻的印制导线折转开，同时还保证能简单制造。
在一个优选的实施方式中为安装斜面选择分别相对于隔板平面和印制线路板表面为45°角。
斜面可以形成在一个固定在隔板上的凸起上或者和该隔板形成一个整件。
在一个优选的实施方式中折转面具有一种楔形或者棱柱形状，其中，棱柱的一个侧面位于印制线路板上，棱柱的另一侧面构成折转面。
对于这种情况，即在其中设置有印制线路板的壳体的壳体壁距离具有印制导线的印制线路板只有很小的距离，在另一实施方式中可以在隔板的壳体侧的端部区域设置另一折转面。这引起已被第一折转面反射和折转的等离子体弹到第二折转面上，并且因此再次被反射和折转，也就是说离开隔板。
优选地第二个壳体侧的折转面如同第一折转面一样作为斜面形成。
为了防止等离子体绕隔板泄漏(umkriechen)，并且为了将隔板固定在印制线路板上，在一个实施方式中隔板的一个终端部伸入到印制线路板的一个空隙中，并且固定在那里。
附图说明
下面借助两个实施例对本发明进行更详细的叙述。这些附图是：
附图1：一个具有带有一个隔板的印制导线保险装置的印制线路板的一个优选实施例的横截面简图，其中，该隔板具有一个折转面，
附图2：一个具有带有一个隔板的印制导线保险装置的印制线路板的另一实施例的横截面简图，其中，该隔板具有两个折转面。
具体实施方式
附图1表示在一个印制导线保险装置区域内的一个印制线路板1的横截面简图。根据本发明，这个印制导线保险装置是如此构成的，即，在短路时出现的等离子体2从相邻的印制导线4，6被折转开。例如在灯具的控制设备和变压器中使用这种类型的印制线路板1。
通常印制导线设置在印制线路板1的下侧，而连接的电子元器件固定在印制线路板的上侧。印制导线设计成熔断器4并且具有比另一相邻的印制导线6更薄的横截面。
在熔断器4和相邻的印制导线6之间设置一个由绝缘材料构成的隔板8。该隔板8与印制线路板大表面大约成直角设置，并且在它的印制线路板侧的端部区域10具有一个终端部12。这个终端部伸入到印制线路板1的一个空隙14中，并且力连接或者形状连接地固定在那里。其中，既不应损害印制线路板1的可安装性也不应损害可装配性。终端部12可以在隔板8的印制线路板侧的端部区域10的整个长度上延伸，或者只部分地延伸，并且阻止在短路时出现的等离子体2绕隔板8泄漏。
在伸入到印制线路板1的隔板8的终端部12的下部(附图1)的印制线路板侧的端部区域10，在面向熔断器4的一侧形成一个绝缘的折转面16。在本实施例中这个折转面在一个棱柱形的凸起18上形成，该凸起优选地连续地在隔板8的整个长度上延伸。该棱柱形凸起18和隔板8整体式地形成，并且用一个与折转面16相连接的表面20坐落在印制线路板1上，其中，折转面16倾斜于印制线路板表面分布。正如同从附图中可以看到，棱柱形的凸起18的折转面16与印制线路板1和隔板8成45°角地延伸。
在短路时由于熔断器4的熔化所出现的等离子体2在折转面16上被反射和被折转，也就是以这样的形式被折转，即等离子体从印制线路板1和从设置在隔板8那一边的印制导线6移走并以此方式阻止等离子体2侵蚀印制导线6。
附图2以横截面图的形式简要表示一个优选的第二实施方式。在这个实施例中只以与印制线路板下侧，也就是设置有印制导线4，6的那一侧相距较小的距离设置壳体的壳体壁22，其中，在壳体中安装有印制线路板1。
在该实施例中隔板8一直延伸到壳体壁22，并且固定在这个壳体壁上或者和这个壳体壁一体式地形成。
在隔板8的壳体侧的端部区域24设置了一个壳体侧的第二折转面26，或者该折转面和隔板8一体式地形成。和印制线路板侧的折转面16一样，这个壳体侧的折转面26设置在隔板8的同一侧，也就是面向熔断器4的那一侧。
如同印制线路板侧的折转面16一样，该壳体侧的折转面26也可以作为棱柱以与印制线路板1和隔板8以45°角形成，并且以一个与折转面26连接的表面30坐落在壳体壁22上，或者如同已述实施例那样和壳体壁22一体式地形成。壳体侧折转面26和印制线路板侧折转面16错位90°。
从印制线路板侧的折转面16被偏转的等离子体2弹到这个壳体侧的折转面26上，然后如此地被折转，使得该等离子体2离开隔板8。通过两次偏转能比上述实施例更有效地阻止等离子体2和相邻的印制导线6相互作用，因为还附加地将等离子体偏转到一个相反的方向，并且沿着壳体壁并与熔断器4间隔距离地被引导到一个侵蚀相邻的印制导线的危险性最小的区域。这样，不仅使从保险印制导线出来的等离子体2中的负离子通往低欧姆的对称级的直接道路受阻，而且还由于它们自己脉冲的驱动附加地被送往一个尽可能长的迂回线路。
当然，除了在上述实施例中所采用的45°定位角外还可以采用其它的定位角。
除了在这些实施方式中所采用的表面的折转面外例如还可以采用起扩散器作用的月牙凹构形，这种月牙凹具有椭圆形或者抛物线形状。
隔板也可以设置在EP 0774 887 A2所描述的U型设置的印制导线段之间。
本发明公开了一种具有两个相邻的印制导线4，6的印制线路板1，其中的一个印制导线设计成一个具有收缩横截面的熔断器4，并且在印制导线之间设置一个绝缘的隔板8。该隔板8阻止在短路时由于熔断器4的熔化等离子体2侵蚀相邻的印制导线6。此外，在隔板8上在面向熔断器4的一侧设置至少一个折转面16，26，在该折转面上将等离子体2从印制导线6折转开。
附图标记列表
1     印制线路板
2     等离子体
4     熔断器
6     相邻的印制导线
8     隔板
10    印制线路板侧端部区域
12    终端部
14    空隙
16    折转面
18    凸起
20    表面
22    壳体壁
24    壳体侧的端部区域
26    折转面(壳体侧的)
28    凸起(壳体侧的)
30    表面(壳体侧的)

Claims (13)

1.印制线路板(1)，其具有设置在其上的电印制导线来电连接安装在印制线路板上的元器件，所述印制线路板具有至少一个熔断器(4)形式的印制导线保险装置，其中，在出现非正常工作状态时，通过熔断器(4)的熔化和蒸发使电路断路并且在熔断器(4)蒸发时出现等离子体(2)，其中，在熔断器(4)和一个相邻的印制导线(6)之间有一个绝缘的隔板(8)，其特征在于，在隔板(8)的面向熔断器(4)的一侧形成至少一个用于等离子体(2)折转和反射的折转面(16)，并且隔板(8)的一个终端部(12)伸入到印制线路板(1)的一个空隙(14)中。
2.根据权利要求1所述的印制线路板(1)，其中，所述非正常工作状态是电短路。
3.按照权利要求1或2所述的印制线路板(1)，其中，折转面(16)是一个斜面，该斜面相对于隔板(8)倾斜安装。
4.按照权利要求3所述的印制线路板(1)，其中，选择折转面(16)的角度，使得将所出现的等离子体(2)从印制线路板(1)折转开。
5.按照权利要求3所述的印制线路板(1)，其中，折转面(16)以45°角倾斜。
6.按照权利要求3所述的印制线路板(1)，其中，折转面(16)通过隔板(8)的一个凸起(18)形成，并且该凸起(18)固定在隔板(8)上或者和该隔板一体式地成形。
7.按照权利要求6所述的印制线路板(1)，其中，凸起(18)是棱柱形的。
8.按照权利要求7所述的印制线路板(1)，其中，棱柱形凸起(18)形成在隔板(8)的印制线路板侧的端部区域(10)上并且具有一个与斜面连接的位于印制线路板(1)上的表面(20)。
9.按照权利要求1或2所述的印制线路板(1)，其具有一个第二折转面(26)，该折转面将从第一折转面(16)反射的等离子体(2)从隔板(8)折转开。
10.按照权利要求9所述的印制线路板(1)，其中，隔板(8)成形在一个容纳印制线路板(1)的壳体的壳体壁(22)上并且第二折转面(26)成形在隔板(8)的壳体侧的端部区域(24)上。
11.按照权利要求9所述的印制线路板(1)，其中，第二折转面(26)是一个斜面，它相对于隔板(8)倾斜安装。
12.按照权利要求11所述的印制线路板(1)，其中，第二折转面(26)形成在一个棱柱形的凸起(28)上。
13.按照权利要求12所述的印制线路板(1)，其中，棱柱形凸起(28)具有一个与第二折转面(26)连接的坐落在壳体壁(22)上的表面(30)，或者一体式地与该壳体壁连接。
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