[实用新型]热敏电阻元件

说明书

本实用新型公开了一种热敏电阻元件，其包括PTC材料层，具有第一表面和第二表面，该第二表面位于该第一表面相对侧，该PTC材料层为包括陶瓷导电粉末和聚合物的混合材料层；第一导电层，物理接触该PTC材料层的第一表面；第二导电层，物理接触该PTC材料层的第二表面；其中该第二导电层由一个间隔分隔成两个面积相等的导电区块，所述间隔非直线状。本实用新型通过PTC材料层和间隔形状的优化，取得了高温、低阻和高抗变形强度的优势。

【技术领域】

本实用新型涉及一种热敏电阻元件，特别是涉及一种表面贴装型SMD 热敏电阻元件。

【背景技术】

现今主流的高分子热敏电阻使用的导电通路材料主要分为三大系统，分别为碳黑系统者、陶瓷系统者与金属系统者，而其中可使用于高温(环境温度 >85℃)高分子正温度系数(PTC)热敏电阻的导电通路材料，尤其是汽车产业应用，采用碳黑系统为主，高温高分子热敏电阻(碳黑系统)的缺点在于电阻普遍较高，为达降低元件的电阻，必须采用放大元件尺寸、或者在特定尺寸的结构下进行多层的堆叠，以达到放大尺寸面积降低电阻的功效。然而，现行低阻热敏电阻采用的陶瓷与金属系统，市面上可操作环境温度上限仅为85℃，尚未采用陶瓷与金属导电通路系统开发出新一代高温可操作的热敏电阻。

传统上的PTC SMD结构通常会采蚀刻金属层(例如铜层)来隔离形成左右电极，在大尺寸元件设计下，整体上下金属层面积仍有足够的结构强度，但随着元件尺寸做的更小，此种蚀刻隔离设计使得整体上下金属层面积相对变得不足，结构强度变弱，因此在回焊受热时容易因PTC材料膨胀造成弯曲变形或破坏，此变形将影响元件关于耐电压及电阻特性的稳定性。

图1显示传统上的一种PTC热敏电阻10的剖面示意图。热敏电阻10包括：PTC材料层11、第一导电层12和第二导电层13。PTC材料层11具有第一表面(例如上表面)和第二表面(例如下表面)，该第二表面位于该第一表面相对侧。第一导电层12物理接触该PTC材料层11的第一表面，第二导电层13物理接触该PTC材料层11的第二表面。图2显示第二导电层13 的平面示意图。第二导电层13由一个间隔14分隔成2个导电区块15和16。间隔14为直线状，与热敏电阻10的宽度或短边方向平行。导电区块15和16 可直接或通过焊垫回焊在电路板上。在回焊时，高温使得PTC材料层11会膨胀，会在长度或长边方向产生纵向力矩，下方的第二导电层13中因为有间隔14的缺口，抵抗纵向力矩的强度不足，使得热敏电阻10容易发生变形。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种热敏电阻元件，将SMD热敏电阻元件 (如正温度系数PTC元件)通过改善产品PTC材料层，优化PTC材料层表面的导电层结构，增加抵抗变形的能力，从而提升产品质量。

为了达到低电阻与高操作环境温度的目的，选用了陶瓷系统与氟聚合物进行加工，以低电阻率热敏电阻材料开发为切入点，结合陶瓷材料、热处理技术、高分子加工技术、机械加工技术，以及产品信赖性等全面性考虑，顺利达成增加抵抗变形能力的目标。

本实用新型公开了一种热敏电阻元件，其包括：PTC材料层，具有第一表面和第二表面，该第二表面位于该第一表面相对侧，该PTC材料层为包括陶瓷导电粉末和聚合物的混合材料层；第一导电层，物理接触该PTC材料层的第一表面；第二导电层，物理接触该PTC材料层的第二表面；其中该第二导电层由一个间隔分隔成两个面积相等的导电区块，所述间隔非直线状。

进一步的，所述间隔为弯曲状或锯齿状。

进一步的，所述间隔为S形。

进一步的，所述间隔不与热敏电阻元件的宽度方向平行。

进一步的，所述间隔的长度为热敏电阻元件宽度的2倍以上。

进一步的，所述聚合物为氟聚合物。