[发明专利]具有多层涂层的变阻器以及制造方法

说明书

在一个实施例中变阻器(100)可包括陶瓷基体(102)。变阻器(100)可进一步包括配置在陶瓷基体(102)周围的多层涂层。多层涂层可包括包含环氧树脂材料的外层(108)。多层涂层还可包括与陶瓷基体(102)相邻且配置在外层(108)和陶瓷基体(102)之间的内层(106)。内层(106)可包括由丙烯酸成分组成的聚合物材料。

技术领域

本申请的实施例涉及电路保护装置的领域。更具体地，本申请涉及用于浪涌保护的金属氧化物变阻器。

背景技术

过电压保护装置用于保护电子电路和组件免受由于过电压故障条件而引起的损害。这些过电压保护装置可包括连接在要被保护的电路和地线之间的金属氧化物变阻器(MOV)。MOV具有允许将MOV用于保护这样的电路免受灾难性的电压浪涌的影响的独特的电流电压特性。但是，因为变阻器装置被如此广泛地采用以保护许多不同类型的设备，所以存在对改善变阻器性能的持续的需求。

MOV装置一般由通常基于ZnO的陶瓷盘、Ag(银)电极、连接在第一表面和与第一表面相对的第二表面的第一金属引线和第二金属引线组成。在很多情况下，MOV装置还设置有围绕陶瓷盘的绝缘涂层和其它材料。当前市场上所发现的MOV的示例包括涂覆有具有高介电强度的环氧树脂绝缘材料的陶瓷盘。

然而，这种类型的MOV通常被限制为在相对低的温度(诸如小于85℃)下运行，以及更具体地，当以偏置湿度条件诸如85℃、85％相对湿度(RH)和高DC运行电压运行时，这种类型的MOV显示出可靠性问题。认为在这样的偏置湿度条件下所经历的可靠性问题起因于用于接触MOV的陶瓷基体的表面的银电极材料的迁移，还起因于环氧树脂涂层和ZnO陶瓷之间的相互作用。当将涂覆有环氧树脂的MOV运行在高温(至少85℃)、高湿度条件下同时施加DC运行电压时，可靠性问题的示例是通过界面的泄露升高。就这些问题和其它问题而言，本改进会是值得期待的。

发明内容

示例性实施例涉及改进的变阻器。在一个实施例中，变阻器可包括陶瓷基体。变阻器可进一步包括配置在陶瓷基体周围的多层涂层。多层涂层可包括包含环氧树脂材料的外层。多层涂层还可包括与陶瓷基体相邻并且配置在外层和陶瓷基体之间的内层。内层可包括由丙烯酸成分组成的聚合物材料。

在另一个实施例中，形成变阻器的方法可包括设置陶瓷基体以及将第一层施加在陶瓷基体上，其中第一层包括丙烯酸成分。该方法可进一步包括将第二层施加到第一层，其中第二层包括环氧树脂材料。

附图说明

图1呈现了示例性漆层的红外线光谱，其中该漆层可用作根据本公开的实施例的金属氧化物变阻器(MOV)的两层涂层的内层。

图2A呈现了根据本公开的实施例的MOV的俯视图。

图2B呈现了根据本公开的实施例的另一MOV的俯视图。

图2C呈现了图2B的MOV的侧截面视图。

图3描绘了常规MOV的俯视图。

图4A提供了处于初始阶段的根据本实施例的布置有双层涂层MOV的电测量结果。

图4B提供了在偏置条件下168小时后的图4A的MOV的电测量结果。

图4C提供了在偏置条件下336小时后的图4A的MOV的电测量结果。

图4D提供了在偏置条件下500小时后的图4A的MOV的电测量结果。

图5A提供了处于初始阶段的布置有单层环氧树脂涂层的常规MOV的电测量结果。

图5B提供了在偏置条件下168小时后的图5A的MOV的电测量结果。

图5C提供了在偏置条件下336小时后的图5A的MOV的电测量结果。