專利名稱：過流過壓保護(hù)集成模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電路保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是過流過壓保護(hù)元件的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
過流過壓保護(hù)模塊的工作原理是當(dāng)電路電壓處于正常值時(shí)，表面貼裝式穩(wěn)壓二極管處于斷開狀態(tài)，表面貼裝式熱敏電阻阻值極小，不影響電路的正常運(yùn)行；當(dāng)電路中出現(xiàn)大電流時(shí)，表面貼裝式熱敏電阻感應(yīng)到大電流，其內(nèi)部的溫度會(huì)迅速升高，表面貼裝式熱敏電阻的阻值將會(huì)迅速升高到3個(gè)數(shù)量級以上，呈高阻態(tài)，電路呈斷開狀態(tài)，保護(hù)了電路中的其他元器件不受損壞；當(dāng)電路出現(xiàn)大電壓時(shí)，表面貼裝式穩(wěn)壓二極管迅速動(dòng)作，并將電壓鉗位到一個(gè)額定的電壓值，保護(hù)電路中其他元器件不被損壞，而在表面貼裝式穩(wěn)壓二極管動(dòng)作時(shí)會(huì)發(fā)熱，熱量將傳遞給熱敏電阻，當(dāng)表面貼裝式熱敏電阻感應(yīng)到的熱量達(dá)到一定程度后，熱敏電阻迅速動(dòng)作呈高阻態(tài)，電路中電流迅速減小，保護(hù)了穩(wěn)壓二極管不被損壞，也保護(hù)了整個(gè)回路中其他的元器件。現(xiàn)有技術(shù)(CN201020033394. 8)為將特制的表面貼裝式穩(wěn)壓二極管與表面貼裝式熱敏電阻通過回流焊焊接疊置在一起，解決了兩個(gè)元件分離使用所占空間大不適用于現(xiàn)在板卡設(shè)計(jì)小型化的要求，但其響應(yīng)速度慢，在遇到大電流或者大電壓時(shí)，穩(wěn)壓二極管動(dòng)作長時(shí)間發(fā)熱就會(huì)損害甚至燒毀。該表面貼裝式熱敏電阻為有兩層絕緣膜和四層金屬箔，金屬箔上設(shè)置有蝕刻圖形層，依次按照金屬箔、絕緣膜、金屬箔、熱敏電阻、金屬箔、絕緣膜、金屬箔的順序疊合，并通過鉆孔、切割等方式形成柱形孔導(dǎo)通電路?，F(xiàn)有技術(shù)存在以下問題1.表面貼裝式熱敏電阻中采用的是絕緣膜，該絕緣膜的導(dǎo)熱效果不好，會(huì)使得產(chǎn)品在使用過程中，因絕緣膜傳熱速度慢而導(dǎo)致熱敏電阻不能及時(shí)對穩(wěn)壓二極管發(fā)熱做出反應(yīng)起到保護(hù)作用，最終導(dǎo)致穩(wěn)壓二極管損壞或者燒毀；2.現(xiàn)有的表面貼裝式的過流過壓保護(hù)元件是將表面貼裝式熱敏電阻與表面貼裝式穩(wěn)壓二極管之間通過回流焊焊接疊置在一起的，而客戶在使用過程中，會(huì)再次將其焊接在線路板上，焊接溫度高，這樣會(huì)造成過流過壓保護(hù)元件中表面貼裝式熱敏電阻與表面貼裝式穩(wěn)壓二極管之間的錫熔融而導(dǎo)致穩(wěn)壓二極管與熱敏電阻脫落或者焊接不良，從而影響產(chǎn)品的正常使用；3.現(xiàn)有的表面貼裝式過流過壓保護(hù)元件是通過在表面貼裝式熱敏電阻上形成柱形孔39、40、41 (如圖1中所示)來導(dǎo)通電路的，這就造成在加工過程中每個(gè)元件都要切割多個(gè)導(dǎo)電孔，不利于加工；4.表面貼裝式過流過壓保護(hù)元件的底面上焊盤42、44、45與導(dǎo)電通道不處于同一位置，當(dāng)電流通過焊盤經(jīng)過表面貼裝式熱敏電阻時(shí)，電流要流過更遠(yuǎn)的距離到達(dá)導(dǎo)電通道， 蝕刻部分43圖案復(fù)雜，不便于加工。
發(fā)明內(nèi)容[0009]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型提供了一種熱敏電阻與穩(wěn)壓二極管表面貼裝式的集成元件，主要用于幫助保護(hù)線路板上的敏感或精密貴重元器件如IC等因感應(yīng)式尖峰電壓、瞬間電壓、錯(cuò)誤供電等導(dǎo)致的過流過壓危害。本實(shí)用新型提供了一種過流過壓保護(hù)集成模塊，其包括表面貼裝式熱敏電阻和表面貼裝式穩(wěn)壓二極管，表面貼裝式熱敏電阻包括兩個(gè)內(nèi)電極、一個(gè)接地電極、一個(gè)輸入電極以及一個(gè)輸出電極，表面貼裝式穩(wěn)壓二極管的兩個(gè)電極分別與表面貼裝式熱敏電阻的兩個(gè)內(nèi)電極連接，表面貼裝式熱敏電阻的一個(gè)內(nèi)電極與所述接地電極連接，另外一個(gè)內(nèi)電極與所述輸出電極連接；表面貼裝式熱敏電阻從一側(cè)到另一側(cè)依次是金屬箔、絕緣導(dǎo)熱膜、金屬箔、熱敏電阻、金屬箔、絕緣導(dǎo)熱膜和金屬箔。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，表面貼裝式熱敏電阻中有多層絕緣層和多層金屬層。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，表面貼裝式熱敏電阻與表面貼裝式穩(wěn)壓二極管焊接的那個(gè)面上設(shè)置絕緣導(dǎo)熱膠。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括設(shè)置在表面貼裝式熱敏電阻邊緣處的第一金屬化半孔，第二金屬化半孔，第三金屬化半孔，表面貼裝式熱敏電阻的一個(gè)內(nèi)電極通過第二金屬化半孔與所述接地電極連接，另外一個(gè)內(nèi)電極通過第一金屬化半孔與所述輸出電極連接，所述第三金屬化半孔與所述輸入電極連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，輸出電極、接地電極以及輸入電極設(shè)置在表面貼裝式熱敏電阻邊緣處，與第一金屬化半孔，第二金屬化半孔，第三金屬化半孔直接連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，表面貼裝式穩(wěn)壓二極管的兩個(gè)電極分別通過焊錫膏回流焊的工藝與表面貼裝式熱敏電阻的兩個(gè)內(nèi)電極連接。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型在表面貼裝式熱敏電阻中采用絕緣導(dǎo)熱膜，傳熱速率更快，熱敏電阻對二極管有更快的響應(yīng)速度，能更好的保護(hù)穩(wěn)壓二極管；使用絕緣導(dǎo)熱膠連接穩(wěn)壓二級管和熱敏電阻，避免了成品焊接時(shí)溫度過高造成集成模塊內(nèi)的表面貼裝式熱敏電阻與表面貼裝式穩(wěn)壓二極管之間的錫熔融而導(dǎo)致穩(wěn)壓二極管與熱敏電阻之間脫落或者焊接不良。絕緣導(dǎo)熱膠可以是具有短時(shí)間耐高溫性能的添加導(dǎo)熱粒子進(jìn)行改性過的有機(jī)硅、 環(huán)氧樹脂等一種物質(zhì)或幾種物質(zhì)；使用金屬化半孔的形式可以有效減少整板上的導(dǎo)電孔的個(gè)數(shù)，同時(shí)減少加工過程中的鉆孔次數(shù)，便于成型加工。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)表面貼裝式熱敏電阻結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型過流過壓保護(hù)集成模塊整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型過流過壓保護(hù)集成模塊分解結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型過流過壓保護(hù)集成模塊的表面貼裝式熱敏電阻結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型過流過壓保護(hù)集成模塊的表面貼裝式熱敏電阻與二極管連接的那個(gè)面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型過流過壓保護(hù)集成模塊的表面貼裝式穩(wěn)壓二極管結(jié)構(gòu)示意圖。[0026]圖中各部件名稱如下表面貼裝式熱敏電阻1，表面貼裝式穩(wěn)壓二極管2，熱敏電阻芯片11、輸出電極12， 接地電極13，輸入電極14，內(nèi)電極15，內(nèi)電極16，第一金屬化半孔17，第二金屬化半孔18， 第三金屬化半孔19，金屬箔31，絕緣導(dǎo)熱膜32，金屬箔33，熱敏電阻34，金屬箔35，絕緣導(dǎo)熱膜36，金屬箔37，絕緣導(dǎo)熱膠38。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明及具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖2至圖6所示，本實(shí)用新型的過流過壓保護(hù)模塊包括表面貼裝式熱敏電阻1 和表面貼裝式穩(wěn)壓二極管2，表面貼裝式熱敏電阻1包括熱敏電阻芯片11、輸出電極12、接地電極13、輸入電極14、內(nèi)電極15、內(nèi)電極16和第一金屬化半孔17，第二金屬化半孔18，第三金屬化半孔19，表面貼裝式穩(wěn)壓二極管的電極21和電極22用焊錫膏回流焊的工藝分別與熱敏電阻的內(nèi)電極15、內(nèi)電極16連接，內(nèi)電極15通過第一金屬化半孔17連接到熱敏電阻另外一面的輸出電極12，內(nèi)電極16通過第二金屬化半孔18連接到熱敏電阻另外一面的接地電極13。在表面貼裝式熱敏電阻中熱敏電阻芯片11采用了絕緣導(dǎo)熱膜，從其側(cè)視圖圖3中從上到下依次是金屬箔31、絕緣導(dǎo)熱膜32、金屬箔33、熱敏電阻34、金屬箔35、絕緣導(dǎo)熱膜 36和金屬箔37。表面貼裝式熱敏電阻中的金屬箔可以由銅、鐵、錫、鎳、銀中的一種或幾種組成；絕緣導(dǎo)熱膜可以是環(huán)氧樹脂、環(huán)氧化酚醛等樹脂中加入導(dǎo)熱粒子改性后得到的一種物質(zhì)或幾種物質(zhì)。表面貼裝式熱敏電阻1可有多層絕緣層、多層金屬層，與表面貼裝式穩(wěn)壓管有多種連接方式，本實(shí)用新型僅列舉一例。針對已有技術(shù)存在的缺陷，在回流焊前在與表面貼裝式穩(wěn)壓二極管焊接的表面貼裝式熱敏電阻那個(gè)面上涂上絕緣導(dǎo)熱膠38，起到固定定位的作用，能夠解決最后的過流過壓保護(hù)集成模塊成品焊接時(shí)因溫度過高錫熔融而導(dǎo)致穩(wěn)壓管脫落或者焊接不良的現(xiàn)象；絕緣導(dǎo)熱膠可以是具有短時(shí)間耐高溫性能的添加導(dǎo)熱粒子進(jìn)行改性過的有機(jī)硅、環(huán)氧樹脂等一種物質(zhì)或幾種物質(zhì)；使用金屬化半孔的形式可以有效減少整板上的導(dǎo)電孔的個(gè)數(shù)，同時(shí)減少加工過程中的鉆孔次數(shù)，便于成型加工。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種過流過壓保護(hù)集成模塊，其特征在于其包括表面貼裝式熱敏電阻(1)和表面貼裝式穩(wěn)壓二極管O)，表面貼裝式熱敏電阻 (1)包括兩個(gè)內(nèi)電極、一個(gè)接地電極、一個(gè)輸入電極以及一個(gè)輸出電極，表面貼裝式穩(wěn)壓二極管O)的兩個(gè)電極分別與表面貼裝式熱敏電阻(1)的兩個(gè)內(nèi)電極連接，表面貼裝式熱敏電阻(1)的一個(gè)內(nèi)電極與所述接地電極連接，另外一個(gè)內(nèi)電極與所述輸出電極連接；表面貼裝式熱敏電阻(1)從一側(cè)到另一側(cè)依次是金屬箔、絕緣導(dǎo)熱膜、金屬箔、熱敏電阻、金屬箔、絕緣導(dǎo)熱膜和金屬箔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過流過壓保護(hù)集成模塊，其特征在于表面貼裝式熱敏電阻 (1)中有多層絕緣層和多層金屬層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過流過壓保護(hù)集成模塊，其特征在于表面貼裝式熱敏電阻 (1)與表面貼裝式穩(wěn)壓二極管( 焊接的那個(gè)面上設(shè)置絕緣導(dǎo)熱膠(38)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過流過壓保護(hù)集成模塊，其特征在于表面貼裝式熱敏電阻 (1)與表面貼裝式穩(wěn)壓二極管( 焊接的那個(gè)面上設(shè)置絕緣導(dǎo)熱膠(38)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的過流過壓保護(hù)集成模塊，其特征在于還包括設(shè)置在表面貼裝式熱敏電阻(1)邊緣處的第一金屬化半孔(17)，第二金屬化半孔(18)，第三金屬化半孔(19)，表面貼裝式熱敏電阻(1)的一個(gè)內(nèi)電極通過第二金屬化半孔(18)與所述接地電極連接，另外一個(gè)內(nèi)電極通過第一金屬化半孔(17)與所述輸出電極連接，所述第三金屬化半孔(19)與所述輸入電極連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過流過壓保護(hù)集成模塊，其特征在于輸出電極、接地電極以及輸入電極設(shè)置在表面貼裝式熱敏電阻(1)邊緣處，與第一金屬化半孔(17)，第二金屬化半孔(18)，第三金屬化半孔(19)直接連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過流過壓保護(hù)集成模塊，其特征在于表面貼裝式穩(wěn)壓二極管(2)的兩個(gè)電極分別通過焊錫膏回流焊的工藝與表面貼裝式熱敏電阻(1)的兩個(gè)內(nèi)電極連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種熱敏電阻與穩(wěn)壓二極管表面貼裝式的集成元件，其包括表面貼裝式熱敏電阻和表面貼裝式穩(wěn)壓二極管，表面貼裝式熱敏電阻包括兩個(gè)內(nèi)電極、一個(gè)接地電極、一個(gè)輸入電極以及一個(gè)輸出電極，表面貼裝式穩(wěn)壓二極管的兩個(gè)電極分別與表面貼裝式熱敏電阻的兩個(gè)內(nèi)電極連接，表面貼裝式熱敏電阻的一個(gè)內(nèi)電極與所述接地電極連接，另外一個(gè)內(nèi)電極與所述輸出電極連接；表面貼裝式熱敏電阻從一側(cè)到另一側(cè)依次是金屬箔、絕緣導(dǎo)熱膜、金屬箔、熱敏電阻、金屬箔、絕緣導(dǎo)熱膜和金屬箔。主要用于幫助保護(hù)線路板上的敏感或精密貴重元器件如IC等因感應(yīng)式尖峰電壓、瞬間電壓、錯(cuò)誤供電等導(dǎo)致的過流過壓危害。
文檔編號H02H9/02GK202103416SQ201120240308
公開日2012年1月4日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者晏國安, 李健, 李然, 覃迎峰, 連鐵軍 申請人:深圳市長園維安電子有限公司