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電路保護裝置的製作方法

2023-09-24 01:56:50

專利名稱:電路保護裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種防止輸送過高電能的電路保護裝置和/或附加連接的電負載的保護裝置。
為了給手提電話和類似電器供電或給其電池充電,通常是通過插頭將電器與電源或充電器相連。為了防止過高的負載電壓或過載,一般是在電路中配備控制器,該控制器中設有電晶體、齊納二極體等器件,而且這些器件連接成縱向調整器(Langsregler)或分路控制器。在為這些電器供電或給電池充電時存在著這樣的危險,即由於使用了不合適的電源或充電器,而藉助於一個合適的轉接器又能夠使電器與不合適的電源或充電器相接,從而在內部保護電路上形成過高電壓,最終導致電路損壞。
從上述已有技術出發,本發明的目的在於,在因供電或負載電壓而引起過高的能量供給的情況下,避免保護電路受損壞並中止供電。
這些目的是通過權利要求1特徵部分所述的特徵而實現的。
當電源或充電器在電器上錯誤地形成過高的能量輸送時,本發明不僅能將過電壓限制在一個預定值上,而且還能通過因能量輸送對部件形成的有限加熱使電路斷開。由此可以達到保護整個電器電路的目的。
對於保護必要的部件來說這是一個非常簡單的結構。優選的是在印刷電路板上的至少一個點上通過焊接表面對接通電路的電流通路,由此使一個焊接表面與電源相接而使另一個焊接表面與負載相接,這樣,一對焊接表面中的兩個表面可以通過部件而彼此連接。而且還可以通過彈簧施加的機械偏壓來保持部件和在脫焊的情況下能確保部件與焊接表面對彼此分離。就彈簧來說可以設置成板簧,該板簧用至少一個通過印刷電路板上的開口突出的突肩壓住部件。板簧能容易地固定到電路板上,即,使它的一端位於印刷電路板的邊緣切口中而使它的側邊處於印刷電路板上,同時將板簧的另一端設置成能與印刷電路板的開口互相嵌接的鉤形鎖定器。為了實現簡單的連接而把連通電流通路的導線與焊接表面設置成一體而且使二極體的焊接表面並排地位於二極體連接部分之下。為了對部件進行焊接,優選的是根據確定的允許加熱溫度選擇具有確定熔點的焊料。所述部件例如可以是抑制器二極體,這種二極體限定確定的電壓值。負載可以是一個蓄電池(Akkumulator),將該蓄電池與保護裝置一起裝入一個外殼中。特別合適的是,所述保護電路是適用於由至少一個鋰離子室構成的蓄電池的保護電路。
在附圖中描述了本發明的一個實施例;其中

圖1是極度放大的保護電路的縱向剖面圖,圖2是圖1所示裝置的上表面視圖,圖3是圖1所示裝置的下表面視圖,圖4是從一端觀察時所看到的圖1所示裝置的視圖。
保護裝置的部件設在一個由合適材料例如環氧樹脂構成的印刷電路板1上。在印刷電路板1上設有四條導線2,2』,3,3』,四條導結與焊接表面4,4』,5,5』設成一體。焊接表面4作為電源或充電器與負電流通路的接線柱相連而焊接表面4』把負電流通路與電器電路相連接。相應地,焊接表面5,5』與電源或充電器的正電流通路以及電器電路相連。在導線2,2』,3,3』的另一端設有焊接表面6,6』,7,7』,其以與電流通路斷開的距離成對地並排設在一個部件例如二極體8的連接部分9,10之下,所述二極體可以是抑制器二極體。二極體8的連接部分9,10與連接表面6,6』,7,7』焊在一起,所以導線2,2』或3,3』通過連接部分9,10以可導電的形式彼此相連。為了焊接二極體8需根據確定的允許加熱溫度來選擇錫焊料。
本發明的關鍵部件是一個設在印刷電路板下方的板簧形式的彈簧11,該彈簧的中間區域上有兩個側向突肩12,所述突肩通過兩個開口13穿過印刷板向外伸出並藉助彈簧力壓住二極體8的下表面。板簧11的一端向上彎曲並穿過印刷電路板1中一個側端上的邊緣切口從而形成兩個壓在印刷電路板上的側向突肩15。板簧11的另一端形成一個鉤形鎖定器16,其通過設在印刷電路板1上的開口17向外伸出並支撐在印刷電路板1的上表面上。由此便將板簧22的兩端固定到了印刷電路板1上並且向印刷電路板1施加定向的彈簧力。
在正常運行時流過二極體8的僅僅是可忽略的穩定電流。但是當由於誤接通而產生過高電壓和使焊接表面6,6』,7,7』上的焊料軟化或熔化時,板簧11將壓迫二極體8使其向上並與焊接表面6,6』,7,7』分離,從而使兩個電流通路斷開並產生所要求的保護作用。
權利要求
1.一種防止輸送過高電能的電路保護裝置和/或附加連接的電負載的保護裝置,其特徵在於包括一個部件(8),該部件能在一定的時間內把從外部輸入的過電壓限制在一個確定的值上,而且通過由此形成的加熱使所述部件與電路永久分離。
2.如權利要求1所述的裝置,其特徵在於,在印刷電路板(1)的至少在一個點上通過焊接表面對(6,6』;7,7』)接通電路的電流通路,因此將一個焊接表面與電源相接而使另一個焊接表面與負載相接,並且使一對焊接表面中的兩個焊接表面可以通過部件(8)而彼此相接。
3.如權利要求1或2所述的裝置,其特徵在於,通過彈簧施加的機械偏壓來保持部件(8)而且在脫焊的情況下確保部件與焊接表面對(6,6』;7,7』)彼此分離。
4.如權利要求3所述的裝置,其特徵在於,板簧(11)用其至少一個通過印刷電路板(1)上的開口向外突出的突肩壓住部件(8)。
5.如權利要求4所述的裝置,其特徵在於,板簧(11)的一端位於印刷電路板的邊緣切口(14)中,而其側邊處於印刷電路板上,並且將板簧的另一端設置成能與印刷電路板(1)的開口(17)互相嵌接的鉤形鎖定器(16)。
6.如權利要求1~5之一所述的裝置,其特徵在於,為了連通電流通路而把導線與焊接表面(4,4』;5,5』)設成一體而且部件的焊接表面(6,6』;7,7』)並排地位於部件連接部分(9,10)之下。
7.如權利要求1~6之一所述的裝置,其特徵在於,為了對部件(8)進行焊接而根據確定的允許加熱溫度選擇具有確定熔點的焊料。
8.如權利要求1~7之一所述的裝置,其特徵在於,部件(8)是一個抑制器二極體,該二極體具有確定的電壓值。
9.如權利要求1~8之一所述的裝置,其特徵在於,負載是一個蓄電池(Akkumulator)。
10.如權利要求9所述的裝置,其特徵在於,將保護元件與蓄電池一起裝入一個外殼中。
11.如權利要求9或10所述的裝置,其特徵在於,蓄電池由至少一個鋰離子室構成。
全文摘要
本發明涉及一種防止電器受到過高電能影響的電路保護裝置。為了在因供電或負載電壓而引起過高電能供給的情況下避免保護電路受損壞並中止供電而設置了一個部件,該部件能在預定的時間內把從外部施加的過電壓限制在一個預定值上,而且還能通過因此而形成的有限加熱使部件與電路永久斷開。為此,在印刷電路板的至少一個點上通過焊接表面對而接通電路的電流通路,由此使一個焊接表面與電源相接而使另一個焊接表面與負載相接,這樣,可以使一對焊接表面中的兩個表面通過部件而彼此連接,可以通過彈簧施加的機械偏壓來保持部件而且在脫焊的情況下能確保部件與焊接表面對彼此分離。
文檔編號H05K1/18GK1217831SQ97194369
公開日1999年5月26日 申請日期1997年2月13日 優先權日1996年5月15日
發明者米夏埃爾·博特, 阿爾明·韋格納, 于爾根·海德克, 英馬爾·克諾普, 克勞斯·格貝爾, 克勞斯-迪特爾·斯克維爾布利斯, 賴納·彼得斯 申請人:弗雷沃工具製造有限公司, 巴爾塔股份有限公司, 西門子股份有限公司

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