[实用新型]可耐高电压的过电流保护装置

说明书

(一)技术领域：

本实用新型涉及一种过电流保护装置，特别是一种可耐高电压的过电流保护装置。

(二)背景技术：

图1为一种现有的过电流保护装置10，其包括一个上电极箔11、一个下电极箔12及一个电流感测元件13。其中，上电极箔11及下电极箔12分别为一导电金属片，电流感测元件13是利用其电阻具有正温度系统的导电材料制成。所谓具有正温度系统的导电材料是表示其电阻值在低温下可维持极低值，然而，当发生过电流现象而使温度上升至一临界温度时，其电阻值会瞬间上升数万倍以上至一高电阻状态，使过量的电流反向抵销，而达到保护电路元件的目的。

过电流保护装置可承受的电流可利用下列通式计算：V＝IR。所以，为了有效保护电路元件，使其能承受更高的瞬间大电流，过电流保护装置的耐高压需求也相对愈来愈高，特别是为防止电子通信产品因雷击所产生的瞬间巨大电流，需要利用过电流保护装置，以避免短路甚至爆炸现象。

一般而言，过电流保护装置10的电流感测元件13可利用陶瓷或高分子导电材料形成，其中，利用陶瓷制成的电流感测元件虽具有可耐高电压(＞600V)且断电后可恢复到起始状态的特性，但是，这种陶瓷电流感测元件在高温及低温的状态下，其元件电阻会产生负温度系数现象，元件电阻值随温度上升而下降，如图2曲线A所示。所以，这种电流感测元件会因负温度系数而使电流量因温度上升而增加，造成热失控现象，且导致过电流保护装置的温度无法控制而爆开。其次，由于陶瓷制的电流感测元件对温度的灵敏度较差，导致断电速度较慢。再者，以陶瓷材料所形成的过电流保护装置的体积较大，不适于电子通信元件的体积日渐缩小的要求。

以高分子导电材料制成的高分子电流感测元件，由于其电阻值不会产生负温度系数现象，而且断电速度快，所以，其为目前用于电流感测元件的主要材料，其电阻值与温度的关系如图2曲线B所示。但是，高分子材料制成的电流感测元件不耐高电压(约可承受60V-250V之间的电压)，若需耐高电压(＞600V)，则需经过复杂的加工过程。再者，高分子电流感测元件在断电后会损失起始电压，并不能回到其起始状态，所以并不能适用于高电压产品。

表一

陶瓷制成的电流感测元件高分子材料制成的电流感测元件优点(a)耐高电压(＞600V)；(b)断电后可恢复到起始   状态。(a)不会产生负温度系数现   象；(b)断电速度较快，对温度的   灵敏度较高；(c)所形成的过电流保护装置   的体积较小。缺点(a)于高温及低温时会产   生负温度系数现象；(b)对温度的灵敏度较低   导致断电速度较慢；(c)所形成的过电流保护   装置的体积较大。(a)不耐高压(一般约60V-250V   之间)；(b)断电后会损失起始电压。

综上所述，有必要针对用陶瓷材料制成的电流感测元件及用高分子材料制成的电流感测元件的优缺点，提供一解决方案，使过电流保护装置不仅可耐高电压，且不会产生热失控现象。

(三)发明内容：

本实用新型的主要目的在于提供一种性能稳定的可耐高电压的过电流保护装置，其电阻值在高温或低温的状态下不会产生负温度系数现象。

本实用新型的第二目的在于提供一种对温度变化灵敏的可耐高电压的过电流保护装置。

为达到上述目的，本实用新型采取如下技术措施：