CN109687392A - 一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，包括PTC热敏电阻、温度保险丝、TVS瞬态二极管和外壳；PTC热敏电阻的两侧设置有第一引脚和第二引脚，TVS瞬态二极管的前后两侧分别设置有上电极片和下电极片，温度保险丝的内部设置有第一温度保险丝，第一温度保险丝的两端设置有伸出温度保险丝的第三引脚和第四引脚；所述温度保险丝的第三引脚与上电极片电性连接，所述PTC热敏电阻的第二引脚和下电极片电性连接。本发明在异常浪涌电流电压达到TVS瞬态二极管的承受极限时，PTC热敏电阻异常发热迅速传导到第一温度保险丝，从而使第一温度保险丝迅速动作并断开电路，实现对瞬态二极管的保护功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种二极管模组，具体是一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组。
背景技术
TVS是瞬态电压抑制器的简称，它是一种二极管形式的限压型过压保护器件。当TVS的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次秒级的速度将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件免受浪涌脉冲的损坏。它的主要特点有：响应速度快(ps级)、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小(≤5%)、箝位能力强等。TVS的耐浪涌抑制电压能力特强，其脉冲功率从几百瓦至几十千瓦，脉冲峰值电流从几安至几百安。
TVS目前广泛应用于计算机***、通讯设备、交/直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表（电度表）、RS232/422/423/485、 I/O、共模/差模保护、RF耦合/IC驱动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路等各个领域。
但是瞬态抑制二极管在使用过程中会发生短路失效，一旦发生短路失效，释放出的高能量常常会将保护的电子设备损坏，这是目前TVS应用碰到的主要问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，包括PTC热敏电阻、温度保险丝、TVS瞬态二极管和外壳；所述PTC热敏电阻、温度保险丝、TVS瞬态二极管设置于外壳的内部，PTC热敏电阻的两侧设置有第一引脚和第二引脚，TVS瞬态二极管的前后两侧分别设置有上电极片和下电极片，温度保险丝固定安装在下电极片上，温度保险丝的内部设置有第一温度保险丝，第一温度保险丝的两端设置有伸出温度保险丝的第三引脚和第四引脚；所述第三引脚与上电极片电性连接，所述第二引脚和下电极片电性连接。
作为本发明进一步的方案：所述外壳为内部中空的箱体结构，外壳由塑料、陶瓷、电木等绝缘材料制成。
作为本发明再进一步的方案：所述外壳上还设置有用于将PTC热敏电阻、第一温度保险丝和TVS瞬态二极管固定于外壳内部的盖板。
作为本发明再进一步的方案：所述第一引脚和第四引脚向上通过盖板的导向孔穿出。
作为本发明再进一步的方案：所述第二引脚与下电极片电性连接方式为焊接或铆接，所述第三引脚和上电极片电性连接方式为焊接或铆接。
作为本发明再进一步的方案：所述温度保险丝的内部设置有感温合金和特殊助熔剂，感温合金上包裹有特殊助熔剂，感温合金的熔点范围通常是60℃-230℃，特殊助熔剂的软化温度点通常是60-100℃。
作为本发明再进一步的方案：所述外壳内填充导热系数高的导热材料，导热材料为导热硅胶或导热环氧树脂。
作为本发明再进一步的方案：所述外壳的内部还设置有第二温度保险丝，第二温度保险丝与指示或遥信电路电性连接，第二温度保险丝的两端设置有两支遥信引脚，遥信引脚向上通过盖板的导向孔穿出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过集成PTC热敏电阻、第一温度保险丝和TVS瞬态二极管，在异常浪涌电流电压达到TVS瞬态二极管的承受极限时，PTC热敏电阻异常发热迅速传导到第一温度保险丝，从而使第一温度保险丝迅速动作并断开电路，实现对瞬态二极管的保护功能；
2、还设置有第二温度保险丝，在异常浪涌电流电压达到TVS瞬态二极管的承受极限时，PTC热敏电阻异常发热传导到第二温度保险丝，第二温度保险丝断开指示或遥信电路，从而提示维修保养人员更换具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，提升设备的可靠性和寿命。
附图说明
图1为具有过流和过温保护的瞬态二极管模组的第一种实施例的结构示意图。
图2为具有过流和过温保护的瞬态二极管模组中第一种实施例的外观图。
图3为具有过流和过温保护的瞬态二极管模组中第二种实施例的结构示意图。
图4为具有过流和过温保护的瞬态二极管模组中第二种实施例的外观图。
图中：1-第一引脚、2-第二引脚、3-PTC热敏电阻、4-温度保险丝、5-温度保险丝密封树脂、6-第三引脚、7-第四引脚、8-下电极片、9-TVS瞬态二极管、10-上电极片、11-外壳、12-盖板、13-第二温度保险丝。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
请参阅图1-2，一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，包括PTC热敏电阻3、温度保险丝4、TVS瞬态二极管9和外壳11；所述外壳11为内部中空的箱体结构，外壳11由塑料、陶瓷、电木等绝缘材料制成，所述PTC热敏电阻3、温度保险丝4、TVS瞬态二极管9设置于外壳11的内部，PTC热敏电阻3的两侧设置有第一引脚1和第二引脚2，TVS瞬态二极管9的前后两侧分别设置有下电极片8和上电极片10，温度保险丝4固定安装在下电极片8上，温度保险丝4的内部设置有第一温度保险丝，第一温度保险丝的两端设置有伸出温度保险丝4的第三引脚6和第四引脚7；
所述第二引脚2与下电极片8电性连接，所述第三引脚6和上电极片10电性连接，从而使PTC热敏电阻3、第一温度保险丝和TVS瞬态二极管9电性连接成一体，并形成具有过流和过温保护的瞬态二极管模组；
所述外壳11上还设置有用于将PTC热敏电阻3、第一温度保险丝4和TVS瞬态二极管9固定于外壳11内部的盖板12，所述第一引脚1和第四引脚7从盖板12的导向孔穿出，作为整个模组的输入、输出端；
具体的，本实施例中，第二引脚2与下电极片8电性连接方式为焊接或铆接等电连接方式，所述第三引脚6和上电极片10电性连接方式为焊接或铆接等电连接方式，从而使各引脚之间以及引脚与电极片之间的连接关系更加稳定。
具体的，本实施例中，温度保险丝4的外壳可以是PBT、尼龙等塑料外壳，也可以是陶瓷、电木等其他材质的绝缘外壳，温度保险丝4的口部填充有用于对第一温度保险丝进行密封的密封树脂5。
实施例2
请参阅图1-2，一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，包括PTC热敏电阻3、温度保险丝4、TVS瞬态二极管9和外壳11；所述外壳11为内部中空的箱体结构，外壳11由塑料、陶瓷、电木等绝缘材料制成，所述PTC热敏电阻3、温度保险丝4、TVS瞬态二极管9设置于外壳11的内部，PTC热敏电阻3的两侧设置有第一引脚1和第二引脚2，TVS瞬态二极管9的前后两侧分别设置有下电极片8和上电极片10，温度保险丝4固定安装在下电极片8上，温度保险丝4的内部设置有第一温度保险丝，第一温度保险丝的两端设置有伸出温度保险丝4的第三引脚6和第四引脚7；
所述第二引脚2与下电极片8电性连接，所述第三引脚6和上电极片10电性连接，从而使PTC热敏电阻3、第一温度保险丝和TVS瞬态二极管9电性连接成一体，并形成具有过流和过温保护的瞬态二极管模组；
所述外壳11上还设置有用于将PTC热敏电阻3、第一温度保险丝4和TVS瞬态二极管9固定于外壳11内部的盖板12，所述第一引脚1和第四引脚7从盖板12的导向孔穿出，作为整个模组的输入、输出端；
具体的，本实施例中，第二引脚2与下电极片8电性连接方式为焊接或铆接等电连接方式，所述第三引脚6和上电极片10电性连接方式为焊接或铆接等电连接方式，从而使各引脚之间以及引脚与电极片之间的连接关系更加稳定。
具体的，本实施例中，温度保险丝4的外壳可以是PBT、尼龙等塑料外壳，也可以是陶瓷、电木等其他材质的绝缘外壳，温度保险丝4的口部填充有用于对第一温度保险丝进行密封的密封树脂5。
本实施例与实施例1的不同之处在于，所述外壳11内填充导热系数高的导热材料，导热材料为导热硅胶、导热环氧树脂等，以使在异常浪涌电流电压达到TVS瞬态二极管9的承受极限时，PTC热敏电阻3异常发热迅速传导到第一温度保险丝，从而使第一温度保险丝迅速动作并断开电路，实现对瞬态二极管的保护功能。
实施例3
请参阅图3-4，一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，包括PTC热敏电阻3、温度保险丝4、TVS瞬态二极管9和外壳11；所述外壳11为内部中空的箱体结构，外壳11由塑料制成，所述PTC热敏电阻3、温度保险丝4、TVS瞬态二极管9设置于外壳11的内部，PTC热敏电阻3的两侧设置有第一引脚1和第二引脚2，TVS瞬态二极管9的前后两侧分别设置有上电极片10和下电极片8，温度保险丝4固定安装在下电极片8上，温度保险丝4的内部设置有第一温度保险丝，第一温度保险丝的两端设置有伸出温度保险丝的第三引脚6和第四引脚7；
所述第二引脚2与下电极片8电性连接，所述第三引脚6和上电极片10电性连接，从而使PTC热敏电阻3、第一温度保险丝和TVS瞬态二极管9电性连接成一体，并形成具有过流和过温保护的瞬态二极管模组；
所述外壳11上还设置有用于将PTC热敏电阻3、第一温度保险丝和TVS瞬态二极管9固定于外壳11内部的盖板12，所述第一引脚1和第四引脚7向上通过盖板12的导向孔穿出，作为整个模组的输入、输出端；
具体的，本实施例中，第二引脚2与下电极片8电性连接方式为焊接或铆接等电连接方式，所述第三引脚6和上电极片10电性连接方式为焊接或铆接等电连接方式，从而使引脚与电极片之间的连接关系更加稳定。
具体的，本实施例中，温度保险丝4可以是PBT、尼龙等塑料外壳，也可以是陶瓷、电木等其他材质的绝缘外壳，温度保险丝4的口部填充有用于对第一温度保险丝进行密封的密封树脂5。
本实施例与实施例1的不同之处在于，所述外壳11的内部还设置有第二温度保险丝13，第二温度保险丝13与指示或遥信电路电性连接，第二温度保险丝13的两端设置有两支遥信引脚，遥信引脚向上通过盖板12的导向孔穿出，在异常浪涌电流电压达到TVS瞬态二极管9的承受极限时，PTC热敏电阻异常发热传导到第一温度保险丝4和第二温度保险丝13，第一温度保险丝动作并断开主电路，第二温度保险丝13断开指示或遥信电路，从而提示维修保养人员更换具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，提升设备的可靠性和寿命。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (8)
1.一种具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，包括PTC热敏电阻（3）、温度保险丝（4）、TVS瞬态二极管（9）和外壳（11）；所述PTC热敏电阻（3）、温度保险丝（4）、TVS瞬态二极管（9）设置于外壳（11）的内部，其特征在于，
PTC热敏电阻（3）的两侧设置有第一引脚（1）和第二引脚（2），TVS瞬态二极管（9）的前后两侧分别设置有上电极片（10）和下电极片（8），温度保险丝（4）固定安装在上电极片（8）上，温度保险丝（4）的内部设置有第一温度保险丝，第一温度保险丝的两端设置有伸出温度保险丝（4）的第三引脚（6）和第四引脚（7）；
所述第二引脚（2）与下电极片（8）电性连接，所述第三引脚（6）和上电极片（10）电性连接。
2.根据权利要求1所述的具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，其特征在于，所述外壳（11）为内部中空的箱体结构，外壳（11）由绝缘材料，绝缘材料具体为塑料、陶瓷或电木。
3.根据权利要求1所述的具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，其特征在于，所述外壳（11）上还设置有用于将PTC热敏电阻（3）、第一温度保险丝和TVS瞬态二极管（9）固定于外壳（11）内部的盖板（12）。
4.根据权利要求3所述的具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，其特征在于，所述第一引脚（1）和第四引脚（7）向上通过盖板（12）的导向孔穿出。
5.根据权利要求4所述的具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，其特征在于，所述第二引脚（2）与下电极片（8）电性连接方式为焊接或铆接，所述第三引脚（6）和上电极片（10）电性连接方式为焊接或铆接。
6.根据权利要求5所述的具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，其特征在于，所述温度保险丝（4）的内部设置有感温合金，感温合金上包裹有特殊助熔剂，感温合金的熔点范围是60℃-230℃，特殊助熔剂的软化温度点是60-100℃。
7.根据权利要求6所述的具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，其特征在于，所述外壳（11）内填充导热系数高的导热材料，导热材料为导热硅胶或导热环氧树脂。
8.根据权利要求1所述的具有过流和过温保护的瞬态二极管模组，其特征在于，所述外壳（11）的内部还设置有第二温度保险丝（13），第二温度保险丝（13）与指示或遥信电路电性连接，第二温度保险丝（13）的两端设置有两支遥信引脚，遥信引脚向上通过盖板（12）的导向孔穿出。
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