[发明专利]一种具有电路保护的绕线电阻及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子元器件技术领域，具体的讲涉及一种具有电路保护的绕线电阻及其制备工艺。

背景技术

绕线电阻器主要用来在低频交流电路中发挥降压、分流、负载、反馈、转能、匹配等作用，或在电源电路中起到吸收器和分压器的作用，也可用作震荡回路和变压器内衰减调整及脉冲形成电路中的分流器。此外，也可用于整流器中滤波级电容器的放电和消火花。同时可广泛应用于家电、医疗设备、汽车行业、铁路、航空、军用设备仪器等领域。

线绕电阻器作为一个限流元件，在日常生活中使用十分的广泛，将线绕电阻器接在电路中后，它可限制通过它所连支路的电流大小，线绕型电阻器是电子电路中应用数量最多的元件之一。

同时，随着社会生产力水平的提升现在越来越多的能提升人们生活品质、提升人们工作生活效率的自动化电器设备已经很普遍的进入到了人们的生活中，就目前出现的自动化电器设备而言往往离不开电力的驱动，在实践中为了避免电器设备在出现电路短路的情况下整个电子控制部分不至于整体都被电流烧坏，现在在电器设备中都设置相关的电路保护装置，而现在应用的最广泛、成本最低廉、保护效果最好的电路保护装置就是各种保险管了。

保险管也被称为熔断器，它是一种安装在电路中，保证电路安全运行的电器元件。保险管的作用主要是起到过载保护的作用，当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件的时候，如果电路中正确地安置了保险管，那么，保险管就会在电流异常升高到一定的程度的时候，进行自我熔断从而达到切断电流保护电路安全运行的作用。

正是由于保险管在实际应用的时候具有较好的过载保护作用现在一般的电子电路中都会设置保险管，现在的保险管一般都由管体、帽盖以及熔丝组成，帽盖盖设在管体两端，熔丝位于管体中并且连接在管体两端的帽盖之间，熔丝具有大电流通过自行融断的特性，所以当电路中的电流大于额定电流的时候，熔丝受热自行融断，从而达到切断整体的电路达到过载保护的目的。

然而，现有的线绕电阻器和保险管一般分开独立的设置于电子电路中，增加了电子电路中的复杂性，亟待开发一种既有保险管作用，又能起到电阻功能双重作用的绕线电阻。

发明内容

因此本发明提出一种具有电路保护的绕线电阻及其制备工艺，既有保险管作用，又能起到电阻功能双重作用的绕线电阻。

本发明的技术方案是这样实现的：一种具有电路保护的绕线电阻，包括陶瓷体、绕于陶瓷体上的电阻丝、电阻丝两端延长的镀锡导线、以及设置于陶瓷体两端的端帽，所述陶瓷体上设置有绕线螺旋槽，所述电阻丝为合金线、且合金线采用PTC热敏合金线材，所述电阻丝外包设有导热套管，所述导热套管内壁设置有与绕线的电阻丝匹配的内螺纹，所述导热套管外涂有环氧树脂绝缘漆层。

工作原理：正常工作电流或允许的过载电流通过时，合金线电阻产生的热量向周围辐射，通过对流、传导、陶瓷体、导热套管方式散发的热量与产生的热量逐渐达到平衡；当电流逐渐增大，采用PTC温度系数材质的合金线制作的保险电阻丝阻值也同步快速升高，根据欧姆定律：I＝U/R电阻值与电流成反比，电阻值升高从而起到限流作用；当产生的热量大于散发的热量，多余的热量聚集在合金线可熔体上，使可熔体PTC线材温度上升，当温度达到PTC合金线材的熔点时，就会使PTC线材熔化、熔断而切断电流，起到了保护电路的作用。

进一步地，所述端帽中部设置有通孔，所述镀锡导线穿过通孔延伸至两端，且镀锡导线与端帽的接触处焊接。

进一步地，所述环氧树脂绝缘漆层外设置有标准色码带。

进一步地，所述电阻丝外涂设有绝缘层，所述绝缘层为环氧树脂、硅胶不燃性漆或珐琅漆的一种或者几种。

进一步地，所述绝缘层的厚度在1至10微米之间。

进一步地，所述陶瓷体为氧化玻陶瓷、氮化铝陶瓷、氮化硼陶瓷、碳化硅陶瓷中的一种。

进一步地，所述PTC热敏合金线材的化学成分及其质量百分含量为：镍36％～74.0％、锰0.22％～0.38％、硫0.01％、硅0.1％～0.4％、钇0.02％～0.04％、混合稀土0.04％～0.06％、碳0.05％、磷0.002％，余量为铁。

进一步地，所述导热套管的材料为银、铜、金的一种或几种。

一种具有电路保护的绕线电阻的制备工艺，按照如下步骤绕线制备：

a、准备带有绕线螺旋槽的陶瓷体、PTC热敏合金线材的电阻丝、端帽、导热套管、环氧树脂绝缘漆备用；