[实用新型]一种贴片式ZnO压敏电阻

说明书

技术领域

本实用新型涉及ZnO压敏电阻器，特别涉及一种适合表面贴装技术的贴片式ZnO压敏电阻。

背景技术

ZnO压敏电阻器已大量用于电力电子线路中吸收或抑制异常过电压，保护电力电子设备免遭破坏。

随着电子产品向小型化、低成本、高性能、高可靠发展，表面安装技术(SMT--Surface Mount Technology)已在电子产品制造业迅速普及。ZnO压敏电阻是电子产品必备元件，但是目前ZnO压敏电阻的片式化率很低，现有贴片式压敏电阻采用类似多层陶瓷电容器(MLCC)叠层工艺技术制造，这种技术的优势在于制造低压敏电压的压敏电阻。

ZnO压敏电阻更多用于较高电压回路，例如220VAC和110VAC工频电源回路通常采用压敏电压为390～680V和200～270V的压敏电阻进行防雷过压保护。

由于中高压ZnO压敏电阻采用的压敏陶瓷材料的压敏电压梯度介于100～300V/mm，如果采用叠层工艺制造较高电压压敏电阻，每个有效层厚度超过0.5mm，甚至超过1mm，有效层厚度越大，多层结构中每层有效面积就相应缩小，材料利用率低，造成单位体积吸收能量密度降低。

对于中高电压范围的压敏电阻器，普通单层压敏电阻比叠层工艺制备的多层贴片式压敏电阻具有电性能优势，但是现有单层压敏电阻普遍采用焊接引线、环氧树脂包封工艺，制造的压敏电阻器需要在电路板上插件安装。

发明内容

为了解决现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种贴片式ZnO压敏电阻，采用单层压敏陶瓷片，吸收能量密度大，可用于中高电压回路，生产成本低。

本实用新型贴片式ZnO压敏电阻，包括单层压敏陶瓷片、印制在压敏陶瓷片两面的银电极、印制在银电极边缘的环形绝缘材料以及金属电极片；所述金属电极片包括焊接面、从焊接面一端垂直延伸而成的侧面，以及设置在侧面末端的引出端，焊接面与银电极焊接；环形绝缘材料的宽度覆盖银电极边缘线内外各不少于0.5mm。环形绝缘材料的外环最大可以达到压敏陶瓷片的边缘。

现有技术制备的ZnO压敏电阻片，焊接引线后如果不采用有机材料包封，对其施加脉冲电流时，由于银电极边缘电场强度大于内部，并且暴露在空气中的半导性ZnO陶瓷表面容易在高电场下发生电离，因此承受大电流脉冲时，ZnO压敏电阻片边缘和侧面会发生飞弧闪络现象。本实用新型银电极边缘覆盖一层紧密结合的绝缘材料，使得在承受脉冲时电场强度较为集中的银电极边缘与空气隔绝，银电极边缘到容易发生表面电离的半导性ZnO陶瓷表面至少有0.5mm的距离，覆盖有绝缘材料的ZnO陶瓷表面电击穿强度比暴露在空气中的ZnO陶瓷表面电击穿强度大得多。

因此，采用上述本实用新型ZnO压敏电阻片制造ZnO压敏电阻器，即使不采用有机材料包封，对所制造的压敏电阻器施加脉冲电流或脉冲电压，本实用新型ZnO压敏电阻片的边缘和侧面也不会发生飞弧或闪络，并且经过多次脉冲后，附着在ZnO压敏电阻片边缘的绝缘覆盖材料与压敏陶瓷片仍然结合紧密。采用本实用新型技术制造ZnO压敏电阻可以免包封，既可降低产品制造成本，又可缩小产品体积。当然，采用本实用新型技术制造ZnO压敏电阻也可以采用树脂包封，当产品承受多次脉冲后，包封材料整体膨胀导致包封层与ZnO压敏电阻片之间形成间隙，而采用本实用新型制备的环形绝缘覆盖材料与陶瓷体和银电极面接触紧密，不易发生剥离现象，可以避免发生电阻片边缘飞弧闪络，从而提高产品可靠性。

附图说明

图1为本实用新型ZnO压敏电阻器一种实施例的结构示意图；

图2为图1的A-A剖切图；

图3为本实用新型ZnO压敏电阻器另一实施例的结构示意图；

图4为图3的B-B剖切图。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型作进一步具体的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

参见图1、2，本实用新型贴片式ZnO压敏电阻，包括单层压敏陶瓷片1、印制在压敏陶瓷片1两面的银电极2、印制在银电极2边缘的绝缘覆盖材料3以及金属电极片4，所述金属电极片4通过焊锡层5与银电极2焊接。

其中，金属电极片4由一金属片制成，包括焊接面、从焊接面一端垂直延伸而成的侧面，以及设置在侧面末端的引出端，引出端与未焊接金属电极片的ZnO压敏电阻片的另一面处于同一平面。金属电极片4的引出端作为本实用新型贴片式ZnO压敏电阻器的一极焊接端，没有焊接金属电极片的ZnO压敏电阻片的另一面中央作为本实用新型贴片式ZnO压敏电阻器的另一极焊接端。