CN205544255U - 一种电涌抑制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的电涌抑制装置包括：电压敏感元件；第一端子，第一端子的一端电连接至电压敏感元件的第一表面；第二端子，包括通过热敏材料电连接的固定部和离去部，固定部电连接至电压敏感元件的第二表面，离去部具有离开固定部的趋势。根据本实用新型，固定部和离去部的连接表面平行于第二表面，并且离去部离开固定部的方向平行于第二表面。本实用新型的电涌抑制装置通过新型的脱开方式，形成紧凑的结构，大大减小了装置的厚度。并且，与MOV接触的端子沿着其表面延伸，使两者的接触面积增大，从而有效地导热，提高脱开的灵敏度。

Description

一种电涌抑制装置

技术领域

本实用新型涉及用于电路保护的电涌抑制装置，特别涉及具有新颖的脱开方式的电涌抑制器。

背景技术

电涌抑制装置是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生电涌电流或者电压时，电涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免电涌对回路中其他设备的损害。

电涌抑制装置通常包括一个或多个金属氧化物压敏电阻器（MOV），通常连接于相线和地线（或中性线）之间，用来泄放出现在线路上的电压浪涌能量。MOV是一种非线性电子装置，在工作过程中，可能受到各种外加应力，例如温度应力或暂时过压力应力等。当MOV遭受过应力时，即超过MOV的额定值时，MOV劣化，导致泄漏电流增大，往往会发热，也可能发生热击穿短路。MOV的发热导致电涌抑制装置的温度升高，当温度达到它周围的可燃材料（例如环氧树脂涂覆层或塑料外壳）的燃点时，可能会引起火灾。

为降低电涌抑制装置着火的风险，出现了对MOV采取热保护开关的设计。这种热保护开关能够在一定条件下把失效了的MOV从供电回路中脱离开来，在一定程度上，能够预防电涌抑制装置的着火。但是，不足之处在于，现有技术的热保护开关的一个端子通常垂直于MOV的表面连接，接触面积小，导热效率不高，脱开的灵敏度较低。此外，现有技术的热保护开关的脱开方向通常与MOV的表面相垂直，占用空间大，无法形成紧凑的结构。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种电涌抑制装置，其具有新颖的脱开方式，灵敏度高，并且能形成较薄的结构。

本实用新型的上述目的以及其他可从说明书中看出的目的和优点是通过以下技术方案实现的。

为实现上述一个或多个目的，本实用新型提供一种电涌抑制装置，包括：电压敏感元件，所述电压敏感元件具有预定的额定电压，当施加在所述电压敏感元件上的电压超过所述额定电压时，所述电压敏感元件的温度升高；第一端子，所述第一端子的一端电连接至所述电压敏感元件的第一表面；第二端子，包括通过热敏材料电连接的固定部和离去部，所述固定部电连接至所述电压敏感元件的第二表面，所述离去部具有离开所述固定部的趋势。特别地，根据本实用新型，所述固定部和所述离去部的连接表面平行于所述第二表面，并且所述离去部离开所述固定部的方向平行于所述第二表面。

在本实用新型中，所述固定部和所述离去部的连接表面、以及所述离去部的脱离方向都与MOV的表面平行，从而形成紧凑的结构，大大地减小了装置的厚度。

所述离去部可以由于自身的构造或组成材料等自身的作用而具有离开所述固定部的趋势，例如具有弹性的离去部在被拉伸或压缩的状态下与固定部连接，从而具有收缩或伸展而离开固定部的趋势。所述离去部也可以由于外力的作用而具有离开所述固定部的趋势，例如离去部与具有弹性的另一结构连接，该另一结构在离去部与固定部连接时被离去部挤压或拉伸，从而具有伸展或收缩而使离去部离开固定部的趋势。

在一个实施方式中，所述固定部为片状。片状的固定部沿着所述第二表面延伸，使得固定部和MOV的接触面积能够足够大，从而有效地导热，提高脱开的灵敏度。

在一个实施方式中，所述离去部具有旋转臂和从所述旋转臂的一端延伸出的连接末端，所述连接末端与所述固定部电连接。旋转臂和连接末端构成“L”形。所述电涌抑制装置上可以设有旋转轴，当所述连接末端与所述固定部脱离时，所述离去部的旋转臂能绕着旋转轴旋转。

在进一步的实施方式中，所述离去部的连接末端为片状。热敏材料被夹在片状的固定部和连接末端之间，形成紧凑的薄的结构，并且有效地导热。

在进一步的实施方式中，所述离去部的旋转臂为片状并且垂直于所述第二表面。片状的旋转臂和片状的连接末端的延伸方向相互垂直，形成“L”形结构。垂直于第二表面的旋转臂便于连接至其他结构，以便于例如使其具有离开所述固定部的趋势。在其他的实施方式中，所述离去部的旋转臂为片状并且平行于所述第二表面。

在一个实施方式中，固定部和所述离去部的连接末端均为矩形。在其他实施例中，固定部和离去部的连接末端可以是其他合适的形状，例如圆形、半圆形、不规则形状，只要两者能够形成平行于所述第二表面的连接表面，形成面接触。

在一个实施方式中，所述电涌抑制装置还包括非导电隔离器，所述非导电隔离器具有从其第一位置移动至其第二位置的趋势，在所述第一位置，所述非导电隔离器允许所述离去部和所述固定部电连接，在所述第二位置，所述离去部不与所述固定部连接。非导电隔离器提供了灭弧的效果。当热保护开关脱开前若MOV芯片已被击穿短路，在热保护器断开后形成的间隙之间就会产生电弧，或者，即使当热保护开关接点打开前MOV芯片未被击穿短路，当热保护开关的接触MOV的电极与MOV表面上的电极之间的电压过高和/或形成的间隙之间距离过小时，在该间隙间仍可能产生电弧。此时，上述导电隔离器移动至第二位置，防止或消灭电弧的形成。

上述非导电隔离器可以采用现有技术中合适的各种结构。在进一步的实施方式中，所述非导电隔离器具有滑块、导轨、导杆以及套设在导杆上的弹簧，在所述弹簧的作用下，所述滑块具有沿所述导轨从第一位置移动至第二位置的趋势。所述滑块是绝缘体，移动至第二位置后提供灭弧的功能。

与现有技术相比，本实用新型的电涌抑制装置通过新颖的脱开方式，形成紧凑的结构，大大减小了装置的厚度。并且，在本实用新型中，与MOV接触的端子沿着其表面延伸，使两者的接触面积增大，从而有效地导热，提高脱开的灵敏度。

附图说明

以下结合附图进一步描述本实用新型的各种实施方式，附图中显示的各零件仅为解释本实用新型而提供，因此是示意性的，不能被解释为对本实用新型的范围的限制。

图1A-D示出了现有技术中的一种电涌抑制装置。

图2A-D示出了现有技术中的另一种电涌抑制装置。

图3A-B示出了根据本实用新型的一个实施方式的电涌抑制装置。

图4A-B示出了根据本实用新型的一个实施方式的电涌抑制装置的部件。

具体实施方式

以下将结合具体实施方式及附图来描述本实用新型，要理解的是，这些具体实施方式仅是实施本实用新型的示例性方式，并且，在一个实施方式中阐述的一个或多个特征可以与另一个实施方式中阐述的一个或多个特征组合，形成包括来自不同实施方式的特征的组合的又一个实施方式，这些所有实施方式都是能够从本实用新型的公开内容中预期到的，属于本实用新型的保护范围。类似地，在一个图中显示的本实用新型的一个特征可与另一个图中的本实用新型的另一个特征组合，从而构成一个新的实施方式，这也属于本实用新型的保护范围。

图1A-D示出了现有技术中一种典型的电涌抑制装置。其中，图1A和图1B分别示出了其有效和无效状态，而图1C和1D分别示出了有效状态和无效状态下热保护开关的位置。在该现有技术中，热保护开关与MOV接触的一端（方形薄片）垂直于MOV的表面延伸，其与MOV接触的部分只是细长的线形，导热效率低。只有当MOV的温度上升至较高温度且持续一段时间时，热保护开关才会被触发而脱开，不能有效地保护MOV。

图2A-D示出了现有技术中另一种典型的电涌抑制装置。其中，图2A和图2B分别示出了其有效和无效状态，而图2C和2D分别示出了有效状态和无效状态下热保护开关的位置。在该现有技术中，热保护开关与MOV接触的一端紧贴于MOV的表面延伸，但是，其脱开的方向垂直于MOV的表面，因此相互脱开的部件之间必须留有足够的空间，使得装置必须具有一定的厚度，不能形成紧凑的结构。

图3A和3B示出了根据本实用新型的一个实施方式的电涌抑制装置，其分别为有效状态和无效状态。该电涌抑制装置通常为矩形（当然其他形状也是可行的，本领域技术人员可以根据实际情况选择可用的其他不同形状），图中为清晰显示内部元件而省略了外壳。该电涌抑制装置包括电压敏感元件，即金属氧化物压敏电阻器（MOV），其具有预定的额定电压，当施加在MOV上的电压超过所述额定电压时，MOV的温度升高。在图中，MOV设于所示元件的背面，被所示元件的底座覆盖，因此未被示出。

该电涌抑制装置还包括第一端子100和第二端子200。第一端子100和第二端子200的一端分别电连接至MOV的两个表面（在图中第一端子的一端连接至MOV的背面，第二端子的一端连接至MOV的正面），另一端分别连接至地线或中性线和相线。MOV能够感测所述相线和地线或中性线之间的压降。

如图所示，第二端子200包括固定部202和离去部。固定部202在MOV的表面延伸，从而电连接至MOV的正面。离去部包括可绕着支点300转动的旋转臂204和从旋转臂的一端延伸出的连接末端206，两者形成“L”形。在图3A的有效状态中，连接末端206通过热敏材料（例如焊锡材料）与固定部202电连接，并且由于外力的作用而具有离开固定部202的趋势。

在该实施例中，固定部202和离去部的连接末端206均为片状的矩形，其连接表面平行于MOV的正面，因此在图3A中固定部202被连接末端206遮挡而不可见。在其他实施例中，固定部和离去部的连接末端可以是其他合适的形状。

在该实施例中，离去部的旋转臂204为片状并且垂直于MOV的正面延伸（即从图中的里向外延伸），片状的旋转臂204和片状的连接末端206的延伸方向相互垂直，形成“L”形结构。在其他实施例中，离去部的旋转臂204可以是棒状或不与MOV的正面垂直，从而减小其与MOV正面的距离，进一步减小装置的厚度。

图中的电涌抑制装置还包括非导电隔离器，其具有滑块402、导轨404、导杆406以及套设在导杆上的弹簧408。在弹簧408的作用下，滑块402具有沿导轨406从图3A中的第一位置移动至图3B中的第二位置的趋势。在所述第一位置，滑块402允许离去部和固定部电连接，而在所述第二位置，离去部不与固定部连接。

在图3A的有效状态下，连接末端206通过低温焊锡材料与固定部202连接，从而通过旋转臂204而使滑块402保持在第一位置。在MOV经受过电压而发热时，低温焊锡材料被融化或软化，连接末端206与固定部202脱离，导致其对滑块402的束缚力被释放。滑块402在弹簧408的作用下沿导轨406斜向左上方滑动至图3B的第二位置，从而进一步扩大连接末端206与固定部202之间的间隙，并且包裹固定部202，减小产生电弧的可能性并且在产生电弧时灭弧。

在上述过程中，离去部从图3A的第一位置向图3B的第二位置移动的方向平行于MOV的正面，脱开时连接末端206与固定部202相对错开，因此不要求装置具有额外的厚度，使得装置能够被制造得足够薄。

在其他实施例中，所述电涌抑制装置可以不包括非导电隔离器，或者包括其他类型的非导电隔离器，只要其隔离方式能与电涌抑制装置的热保护开关的脱开方式匹配。

图4A和4B示出了根据本实用新型的一个实施方式的电涌抑制装置的离去部的末端600和固定部500，分别为正面图和立体图。固定部500的一侧沿着MOV的表面延伸，有效地导热，而另一侧通过热敏材料与离去部的末端600电连接。可以清楚地看到，离去部的末端600和固定部500均为片状，其连接表面为平面，该平面与MOV的表面平行。图中箭头指示了离去部的末端600的离去方向，其与MOV的表面平行，从而无需增加装置的厚度，使其能够被制造得足够薄。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本领域技术人员可对本实用新型作出各种修改而不背离本实用新型的范围。如前所述，各实施例中述及的特征或特征组合可单独存在，或者可与其他实施例中的特征或特征组合结合在一起，只要能实现上述一个或多个优点。

Claims (8)

1.一种电涌抑制装置，包括：

电压敏感元件，所述电压敏感元件具有预定的额定电压，当施加在所述电压敏感元件上的电压超过所述额定电压时，所述电压敏感元件的温度升高；

第一端子，所述第一端子的一端电连接至所述电压敏感元件的第一表面；

第二端子，包括通过热敏材料电连接的固定部和离去部，所述固定部电连接至所述电压敏感元件的第二表面，所述离去部具有离开所述固定部的趋势；

其特征在于，

所述固定部和所述离去部的连接表面平行于所述第二表面，并且所述离去部离开所述固定部的方向平行于所述第二表面。

2.根据权利要求1所述的电涌抑制装置，其特征在于，所述固定部为片状。

3.根据权利要求1所述的电涌抑制装置，其特征在于，所述离去部具有旋转臂和从所述旋转臂的一端延伸出的连接末端，所述连接末端与所述固定部电连接。

4.根据权利要求3所述的电涌抑制装置，其特征在于，所述离去部的连接末端为片状。

5.根据权利要求4所述的电涌抑制装置，其特征在于，所述离去部的旋转臂为片状并且垂直于所述第二表面。

6.根据权利要求5所述的电涌抑制装置，其特征在于，所述固定部和所述离去部的连接末端均为矩形。

7.根据权利要求1-6的任一项所述的电涌抑制装置，其特征在于，所述电涌抑制装置还包括非导电隔离器，所述非导电隔离器具有从其第一位置移动至其第二位置的趋势，在所述第一位置，所述非导电隔离器允许所述离去部和所述固定部电连接，在所述第二位置，所述离去部不与所述固定部连接。

8.根据权利要求7所述的电涌抑制装置，其特征在于，所述非导电隔离器包括滑块、导轨、导杆以及套设在导杆上的弹簧，在所述弹簧的作用下，所述滑块具有沿所述导轨从第一位置移动至第二位置的趋势。