專利名稱:場致?lián)舸┻^電壓保護器的制作方法
一種場致?lián)舸┻^電壓保護器。(以下稱過電壓保護器)用于各種需要過電壓保護的電子、電氣設(shè)備中，也可廣泛應(yīng)用于家用電器的過電壓保護。
目前所使用的過電壓保護器，大多采用雙向穩(wěn)壓管，它是一種利用PN結(jié)擊穿原理制成的保護器，其電壓受溫度影響較為嚴(yán)重，且絕緣電阻不太高；還有一種放電管，也是一種專用的過電壓保護器件，是利用氣體放電原理制成電真空器件。過壓后即被擊穿，這種過電壓保護器件，由于制作成本較高，一般只用于比較昂貴的儀器設(shè)備的保護。
本實用新型的目的是提供一種制作工藝簡單，成本低廉，小型穩(wěn)定，且適合低，中壓和高壓的不同需要的過電壓保護器系列。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的將保護器制作成平板型結(jié)構(gòu)，中間為一層固體電介質(zhì)，固體電介質(zhì)兩側(cè)各為一塊帶引線的極板。極板可用良導(dǎo)體材料制成。當(dāng)外加電壓通過引線加在兩極板上時，在電介質(zhì)中產(chǎn)生相應(yīng)的電場。當(dāng)外加電壓超過預(yù)定電壓值時，電介質(zhì)被擊穿，即由絕緣體轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體，使與其并聯(lián)的設(shè)備上的電壓降低，從而保護設(shè)備免受沖擊而損壞。
本實用新型的優(yōu)點是制作方便、成本低廉、小型、性能可靠，可制作成不同的系列以滿足對低、中電壓或高電壓保護電子、電氣設(shè)備上的不同需求，也適用于家用電器過壓保護的推廣使用。
本實用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)結(jié)合附圖予以描述。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
圖中保護器由兩塊平行極板〔1〕，固體電介質(zhì)〔2〕，和引線〔3〕所構(gòu)成，整體外以絕緣包封料包封。其中，極板的形狀可制成一般的各種幾何圖形，如圓形、方形、長方形；外形尺寸可按國家標(biāo)準(zhǔn)系列，如圓形為φ4、φ5、φ6、φ8等，極板為良導(dǎo)電材料，如銅、鋁等；其中間層固體電介質(zhì)一般采用塑料、涂料、氮化硅等，薄膜塑料有聚丙烯，聚苯乙烯，聚碳酸酯等；和陶瓷、云母等。
根據(jù)本實用新型的設(shè)計原理，其保護電壓的計算公式為VBD＝ηEbd·εr·d，其中Ebd為介質(zhì)擊穿場強，εr為介質(zhì)相對介電常數(shù)，d為介質(zhì)厚度，η為修正值，在所選用的中間固體電介質(zhì)確定后，即Ebd、εr，為一定數(shù)值時，保護器的保護電壓主要取決于其介質(zhì)的厚度d，因此，可精確地控制介質(zhì)的厚度即可方便的制作不同系列的保護器。同時，利用不同的介質(zhì)材料亦可制造出各種類型的過電壓保護器。
本實用新型在電路中與被保護的設(shè)備并聯(lián)，在正常的工作電壓下，該元件處于開路狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生過電壓時，介質(zhì)被擊穿，保護器處于導(dǎo)通狀態(tài)，使設(shè)備兩端的電壓降低，從而保護設(shè)備不受過壓損壞。
本實用新型實施例1.取中間層介質(zhì)為陶瓷材料，二側(cè)復(fù)以電極和引出線，最外層以絕緣包封料包封，將電壓通過引線加在保護器的二個極板上，調(diào)節(jié)耐壓試驗臺的輸出電壓使其逐漸增大，直至擊穿為止，其擊穿電壓值就是保護電壓值，通過大量試驗，其保護電壓為220±10V之間，達(dá)到預(yù)期效果。
2.如陶瓷介質(zhì)為鋯鈦酸鋇材料，則其擊穿場強約為6KV／mm左右，制成厚度為0.25mm～0.5mm的介質(zhì)，其保護電壓就可在1.5～3千伏左右。
權(quán)利要求
1.一種場致?lián)舸┻^電壓保護器，其特征在于電介質(zhì)與兩極板間是一種平面形結(jié)構(gòu)，帶有引線的兩極板間有一層固體電介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的保護器，其特征在于其中間層介質(zhì)為塑料、涂料、氮化硅、陶瓷、云母等。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的保護器，其特征在于其中間層固體電介質(zhì)的厚度在介質(zhì)材料確定后，可根據(jù)不同的要求而制作成不同的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的保護器，其特征在于兩極板為良導(dǎo)電材料如銅、鋁。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的保護器，其特征在于兩極板可制成各種幾何形狀如圓形、方形或長方形。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1、2、3、4或5所述的保護器，其特征在于整體外以絕緣包封料包封。
專利摘要
一種場致?lián)舸┻^電壓保護器，它是一種平板型結(jié)構(gòu)，中間為固體電介質(zhì)，兩側(cè)為帶引線的極板。它可用于各種需要過電壓保護的電子、電氣設(shè)備中。由于制作方便、成本低廉，又小型可靠，更可廣泛應(yīng)用于家用電器的過電壓保護。為滿足對低、中壓或高壓保護的不同要求，可使產(chǎn)品系列化。
文檔編號H02H3/20GK87200227SQ87200227
公開日1987年11月4日 申請日期1987年1月16日
發(fā)明者徐壽進, 馬惠民 申請人:徐壽進, 馬惠民導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan