一種制做用于保護(hù)一個或多個電氣元件(ec)的熱控切換裝置的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制做用于保護(hù)一個或多個電氣元件(EC)的熱控切換裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電子元件的超載可能導(dǎo)致電子元件在額定工作范圍以外運(yùn)行。例如過電壓保護(hù)元件的功率轉(zhuǎn)換引起的加熱可能會導(dǎo)致元件熱絕緣(受損)達(dá)到所不容許的范圍。
[0003]如果沒有避免元器件的所不容許變熱的措施,那么就可能由于這種所不容許的加熱而導(dǎo)致通過元器件本身和/或周邊材料的點(diǎn)燃所帶來的直接風(fēng)險。其中,除了原本的風(fēng)險以外,還可能觀察到由于火而產(chǎn)生危險的氣體。
[0004]在過去,為了應(yīng)對這一問題,尤其是對于充滿氣體的過電壓限位器(UesAg)而言,是建議使用短路端子。其中,短路端子被預(yù)壓緊,并且借助可通過熱軟化的材料首先被固定。如果現(xiàn)出現(xiàn)所不容許的變熱,那么,材料、例如焊料就軟化,所預(yù)壓緊的短路端子就在預(yù)壓緊的作用下切換到第二個切換位置,在該切換位置上,短路端子使得相關(guān)元器件短路,所述元器件由此不再由于電流而進(jìn)一步變熱。
[0005]由火花間隙以及高壓技術(shù)已知觸點(diǎn)間隙,其使用在空間上有限的滅弧室以便使電弧熄滅/冷卻。采用塑料、金屬或者陶瓷作為滅弧室壁面的材料。但這里的不足是,由此必需較大的結(jié)構(gòu)空間。
[0006]尤其是對于直流電路(DC)應(yīng)用而言,提供這樣的切換裝置是一種挑戰(zhàn)。在此必須要考慮到所產(chǎn)生的電弧。在其中要確認(rèn)的是,即便是在典型的表面貼裝(MSR)應(yīng)用的范圍內(nèi)的電弧也已經(jīng)構(gòu)成了一大難題。
[0007]盡管在相同裝置已經(jīng)提出了解決方案,但目前還不能夠以成本不高的方式來制造這種裝置。
[0008]另外,結(jié)構(gòu)空間通常非常受限,因此目前的裝置由于其大小而根本不能得到應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的根本目的是,借助一種成本非常有利的制造方法來提供一種適用于直流電路(DC)的切換裝置,以便給一個或多個電子元器件提供保險,其中,所得到的裝置被制造在較小的結(jié)構(gòu)空間上。
[0010]本發(fā)明的解決方案是通過一種制做用于保護(hù)一個或多個電氣元件的熱控切換裝置的方法實現(xiàn)的,其中,所述切換裝置具有外殼。所述方法包括給支座裝配上一個或多個電氣元器件的步驟、把切換元件安裝在該支座上的步驟以及安裝外殼的步驟,其中,所述外殼至少有一段具有滅火輔助裝置。
[0011 ] 本發(fā)明的優(yōu)選方案由從屬權(quán)利要求加以說明實現(xiàn)。
【附圖說明】
[0012]下面參照附圖借助優(yōu)選的實施方式進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0013]其中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一種示例性的實施方式在待要安裝的狀態(tài)下的第一種示意性的側(cè)
面輪廓圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明的第一種示例性的實施方式在未啟動狀態(tài)下的第一種示意性俯視圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一種示例性的實施方式在啟動狀態(tài)下的第二種示意性俯視圖; 圖4為根據(jù)本發(fā)明的第二種示例性的實施方式在待要安裝的狀態(tài)下的第一種示意性的側(cè)
面輪廓圖;
圖5為根據(jù)本發(fā)明的第二種示例性的實施方式在未啟動狀態(tài)下的第一種示意性俯視圖;
圖6為根據(jù)本發(fā)明的第二種示例性的實施方式在啟動狀態(tài)下的第二種示意性俯視圖。
[0014]附圖標(biāo)記列表
電子元件EC
外殼H
支座P
切換元件SE
增附劑S
接口CT
孔眼B
預(yù)壓緊F。
【具體實施方式】
[0015]圖1、2和3以不同的圖示,示出了第一種示例性的實施方式,圖4、5和6則以不同的圖示,示出了第二種示例性的實施方式。
[0016]盡管下面是部分單獨(dú)地對上述實施方式加以闡述,但各個特性可通過替換和/或結(jié)合而適當(dāng)組合以便適用于各種所期望的應(yīng)用情況。
[0017]根據(jù)本發(fā)明,一種制作用于給一個或多個電子元件EC提供保護(hù)的適用于直流電路(DC)的熱控切換裝置。
[0018]為此,首先要有一個支座P、例如由適當(dāng)材料構(gòu)成的電路板或者導(dǎo)線支架,電路板或者導(dǎo)線支架裝配焊接有一個或多個電氣元器件EC。
[0019]一個切換元件SE被安裝在該支座P上。其中,所述切換元件SE如圖所示,其中一端與所裝配的電氣元器件EC焊接,切換元件SE的另一端借助可通過熱能軟化的、可導(dǎo)電的增附劑S、例如焊料或膠黏劑而與電氣接口 CT相連。
[0020]盡管上述裝配步驟是按順序布置的,但也可分別根據(jù)有效性而設(shè)定各種其他的順序或者同時進(jìn)行的順序。
[0021]此外,安裝一個外殼H,其中,所述外殼H至少有一段具有滅火輔助裝置。
[0022]外殼H例如可作為成型件被插入支座P上的定位孔眼B內(nèi)。一種替選的安裝方案如圖4至6所示。其中,外殼H被從側(cè)面推到所述支座上。
[0023]外殼H設(shè)有適合的、被成型在該外殼H表面上的凸起,凸起用于將外殼H定位在支座P上。
[0024]但由此并不排除其他的替代性的或補(bǔ)充性的安裝方式、尤其是焊接。尤其是這些安裝方式可與其他方法步驟,例如與元器件EC的焊接相結(jié)合,以便由此使所述制造方法設(shè)計得更加有時間效率且成本更低。
[0025]外殼H的這樣一種裝配方式可被集成在制造流程內(nèi),對成本十分有利。因為外殼H有一段包含滅火輔助裝置,在切換的情況下在直流電路(DC)應(yīng)用中通常所產(chǎn)生的無法立即被熄滅的電弧就可被中斷,就像下面所示的那樣。
[0026]切換元件SE,如圖2和5所示,是在處于機(jī)械預(yù)壓緊F的條件下被使用的。預(yù)壓緊F可一方面已經(jīng)在所述切換元件安裝的時候就已存在,或者安裝后通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ┘由先サ?,例如激活或者彎折來實現(xiàn)。
[0027]替選方案或者補(bǔ)充方案是,還可設(shè)置一種適合的、外部彈簧元件來實現(xiàn)。
[0028]如果在錯誤的情況下電氣元器件EC出現(xiàn)所不容許的變熱,那么,增附劑S就會軟化,因為切換元件SE是在預(yù)壓緊F的條件下被安裝的,由于增附劑的軟化使切換元件SE就會由接口 CT上脫離。由此二者之間就會引起電弧。所述電弧引起了外殼H內(nèi)的滅火輔助裝置的反應(yīng),借助排空和/或氣體處理使得該電弧熄滅并且由此形成了電氣元器件EC與接口CT的隔離。其中,外殼H已經(jīng)在開始時就界定了電弧的空間。這種狀態(tài)如圖3或6所示。
[0029]外殼H可尤其是通過注塑流程來制造。這種制造類型尤其是有利于成本。
[0030]能夠借助根據(jù)本發(fā)明所制做的適合直流電路(DC)的熱控切換裝置S得到保護(hù)的電氣元器件EC通常包括:過電壓保護(hù)元件/限位器、例如抑制二極管或壓敏電阻、充滿氣體的過電壓限位器、但也包括電阻。
[0031]如圖1中所示,所述裝置在安裝狀態(tài)下沒有受到作用力的影響。外殼H在支座P上的安裝可通過如圖2所示的簡單裝配來實現(xiàn)。對于焊接流程而言,則不需要任何固定或者壓邊裝置。緊接著安裝和/或焊接流程,所述裝置可通過切換元件和彈簧元件的相互定位來激活。
[0032]所述滅火輔助裝置例如被實施為外殼H。滅火輔助裝置可例如由POM (聚甲醛)構(gòu)成。
[0033]所產(chǎn)生的切換電弧導(dǎo)致滅火輔助裝置的材料離解,促進(jìn)了電弧的冷卻。由此達(dá)到更高的電弧電壓,就可實現(xiàn)電流的滅火。
[0034]在圖4至6的實施方式中,使用了一樣的作用原理。
[0035]由于平面式的結(jié)構(gòu)方式包括了切換元件SE基本平行于支座P表面的位移,這種實施方式非常適合極小的結(jié)構(gòu)高度。
[0036]通過使用外殼H,其至少有一段具有滅火輔助裝置,就能夠確保盡可能小的結(jié)構(gòu)空間。
[0037]非常有利的是,外殼H的安裝可被集成進(jìn)表面貼裝式制造流程中,因此非常有利于成本。
[0038]通過本發(fā)明,尤其是對于在典型的表面貼裝(MSR)應(yīng)用范圍內(nèi)直流電路(DC)的應(yīng)用,提供了一種成本有利且空間更加優(yōu)化的解決方案。
【主權(quán)項】
1.一種制做用于保護(hù)一個或多個電氣元件(EC)的熱控切換裝置的方法,適合于直流電路,所述切換裝置具有外殼(H),其特征在于,所述方法包括以下步驟: -在一個支座(P)上裝配一個或多個電氣元器件(EC); -將一個切換元件(SE)裝配在所述支座(P)上; -安裝外殼(H),其中,所述外殼(H)至少有一段具有滅火輔助裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述外殼(H)以定位孔的方式安裝在所述支座上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,一個或多個電氣元器件(EC)以焊接的方式裝配在所述支座(P)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,所述切換元件(SE)以焊料連接的方式裝配在所述支座(P)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法,所述外殼(H)注塑成型。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,安裝所述外殼(H)的步驟是:從側(cè)面推到所述支座(P)上或者垂直插到所述支座(P)上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制做用于保護(hù)一個或多個電氣元件(EC)的熱控切換裝置的方法,其中,所述切換裝置具有外殼(H),所述方法包括給支座(P)裝配上一個或多個電氣元器件(EC)的步驟、把切換元件(SE)安裝在所述支座(P)上的步驟以及安裝外殼(H)的步驟,其中,所述外殼(H)至少有一段具有滅火輔助裝置。
【IPC分類】H01T1/14, H01H9/30
【公開號】CN105144329
【申請?zhí)枴緾N201480009226
【發(fā)明人】托馬斯·邁爾, 史蒂芬·波特
【申請人】菲尼克斯電氣公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2014年2月21日
【公告號】DE102013202882A1, WO2014128247A1