專利名稱：電子線路的電阻器尤其是線路保護(hù)電阻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電阻器，尤其涉及對于電路電涌具有改進(jìn)穩(wěn)定性的線路保護(hù)電阻器，例如在電信系統(tǒng)的外線電路。
從現(xiàn)有技術(shù)中可知，一個(gè)電子元件特別是一個(gè)電阻器的初始特性在一個(gè)電涌后并不總能保持不變，盡管這個(gè)電涌并沒有大到具有完全的破壞性。所以由于電信系統(tǒng)的發(fā)展，更增加了對改進(jìn)電涌保護(hù)元件的需求，尤其是使電阻器在非過流例如提供照明或電源感應(yīng)測試的瞬間電涌后保持它們最初的特性。
在一個(gè)眾所周知的實(shí)施例中，例如M.F.Barker在1997年5月微電子國際第43期上“用于最佳性能的低歐姆電阻的串聯(lián)在高電壓沖擊中的應(yīng)用(Low Ohm Resistor Series for Optimum Performance inHigh Voltage Surge Applications)”一文中所描述的，這種電阻器由阻性材料構(gòu)成，通常為低歐姆電阻構(gòu)成；放置在回旋布置的絕緣的基底上。通過使用在所述文章的圖7所示的附加在該布置上的導(dǎo)電的微調(diào)棒來得到該電阻器的電阻值的精確調(diào)整。這些微調(diào)棒位于回旋轉(zhuǎn)彎之間并且通常每個(gè)棒將回旋帶的兩個(gè)相鄰區(qū)域連接在一起。連接位于回旋轉(zhuǎn)彎處的每一側(cè)的兩個(gè)相鄰區(qū)域的微調(diào)棒與該兩個(gè)相鄰區(qū)域之間的回旋轉(zhuǎn)彎并聯(lián)，并且所得到的并聯(lián)電路對應(yīng)于一個(gè)確定的電阻值。如果微調(diào)棒調(diào)整尤其是當(dāng)它斷開時(shí)，可以得到不同的電阻值，這種斷開通常是由激光束切斷的結(jié)果。
然而，這些微調(diào)棒的調(diào)整對電阻器上電流分配并不是沒有影響的，使得在斷開的并聯(lián)微調(diào)棒的回旋轉(zhuǎn)彎處流過的電流比其它轉(zhuǎn)彎處的電流多，并且在有強(qiáng)烈電涌的情況下是降低了在具有斷開微調(diào)棒的這些回轉(zhuǎn)彎處的均衡的因素。在微調(diào)棒沒有斷開的情況下，若微調(diào)棒的電阻值不是足夠低，在強(qiáng)烈電涌時(shí)，在沒有斷開的微調(diào)棒中或甚至在與非斷開的微調(diào)棒相連的回旋彎處會有相當(dāng)大的電流流過的危險(xiǎn)。由于電能損耗在阻性微調(diào)棒和回旋轉(zhuǎn)彎處過高引起的電阻器性能降低使電阻器產(chǎn)生永久性的不可接受的電阻漂移的危險(xiǎn)，當(dāng)該電阻器與電子電路的至少一個(gè)電子元件緊密匹配時(shí)這種危險(xiǎn)是不可接受的。
本發(fā)明的目的在于提供一種電阻器，尤其是一種用于電子電路的電涌保護(hù)電阻器，它由放置在絕緣基底上的阻性材料制成，所述電阻器具有回旋的布置并在每個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎處包括一個(gè)由導(dǎo)電材料制成的第一微調(diào)棒。
根據(jù)本發(fā)明，上述電阻器在每個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎處還包括一個(gè)第二微調(diào)棒。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例，所述的電阻器包括多個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎，每個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎的兩個(gè)微調(diào)棒中的一個(gè)是斷開的，這個(gè)在回旋轉(zhuǎn)彎處斷開的微調(diào)棒位于比另一個(gè)微調(diào)棒距轉(zhuǎn)彎更遠(yuǎn)的位置。
根據(jù)本發(fā)明最佳實(shí)施例的另一方面，該電阻器包括僅部分重疊于回旋布置區(qū)域的阻性材料上的未斷開的微調(diào)棒，這些微調(diào)棒通過它們各自的端部分別與回旋布置相連接。
根據(jù)本發(fā)明，所述電阻器包括具有與第一和第二微調(diào)棒部分重疊于回旋布置區(qū)域上的回旋轉(zhuǎn)彎，這些微調(diào)棒通過它們各自的端部分別與該回旋布置相連接。
與說明書相結(jié)合并作為說明書一部分的附解了本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例，并與上面的概述及下面對實(shí)施例的詳細(xì)說明一起來解釋本發(fā)明的原理。
唯一的圖是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例由沉積在一個(gè)絕緣基底上的阻性材料和微調(diào)棒組成的一個(gè)電阻器的布局。
該圖描述了電阻性材料制成，并根據(jù)一個(gè)特殊的布置并且通常為回旋布置的沉積在一個(gè)絕緣基底上的一個(gè)電阻器的基本元件。
這種電阻器例如被設(shè)計(jì)為電涌保護(hù)電阻器，應(yīng)用于電子電路中例如用于一個(gè)電信系統(tǒng)的外線電路中。
如在現(xiàn)有技術(shù)中已知的，這種電阻器通常在非常強(qiáng)大的電涌的情況下被損壞。但是趨向于將電阻器設(shè)計(jì)為在經(jīng)過有限的電涌后能保持其初始特性，這些電涌例如由寄生感應(yīng)、電源電壓的瞬間使用、或由照明電涌側(cè)試或電源感應(yīng)測試電壓所產(chǎn)生。
如在圖中清晰描述的，通常被稱為2并由阻性材料制成的回旋帶沉積在基底1的兩個(gè)導(dǎo)電墊片3之間。這個(gè)回旋帶包括例如預(yù)定數(shù)目的平行區(qū)域2A，它們的各端由回旋轉(zhuǎn)彎2B、2C兩兩連接。這里假設(shè)轉(zhuǎn)彎2A、2B為U形轉(zhuǎn)彎并排成位于區(qū)域2A的相對兩端的并列的兩排。兩個(gè)并列的微調(diào)棒4、5與每個(gè)轉(zhuǎn)彎2B或2C相連以便使從該回旋轉(zhuǎn)彎延伸的兩個(gè)相鄰區(qū)域2A電連接為包括回旋轉(zhuǎn)彎和兩個(gè)并聯(lián)微調(diào)棒的阻性電路。與回旋轉(zhuǎn)彎相連的兩個(gè)微調(diào)棒最好由沉積在回旋帶2的阻性層下面的一層的導(dǎo)電材料組成。
在本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例中，微調(diào)棒的每個(gè)端部，例如4A,4B只部分重疊在它所連接的回旋帶的區(qū)域2A，例如在小于回旋帶一半寬度的區(qū)域上。這種布局可以對回旋帶內(nèi)部每個(gè)微調(diào)棒的端部連接的均衡的電流分布起作用，更具體地，只要該微調(diào)棒沒有斷開則在回旋帶和微調(diào)棒之間分配電流。
微調(diào)棒部分重疊在回旋帶上使得這一回旋帶上的較低阻性材料的應(yīng)用在電涌期間，只要不是真正破壞性的電涌，其回旋部分產(chǎn)生高能量損耗的危險(xiǎn)性變小。另外，為避免涉及接觸電阻的問題發(fā)生，通過使導(dǎo)電材料不完全重疊在電阻器上，這樣還能保留一些通過電阻器的不受影響的導(dǎo)電路徑。
對于由導(dǎo)電材料組成的微調(diào)棒更具體更有效的，具有通過調(diào)整至少一個(gè)并聯(lián)電路來調(diào)整電阻器的阻值的可能性，該并聯(lián)電路包括一個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎2A和通過其各自的端部分別與從該回旋轉(zhuǎn)彎延伸的兩個(gè)相鄰的平行區(qū)域相連接的兩上并行微調(diào)棒4,5。
正如所知道的，用來調(diào)整這種并聯(lián)電路的一個(gè)適宜辦法需要斷路至少一個(gè)最佳導(dǎo)電及變短微調(diào)棒，該微調(diào)棒通常由激光束產(chǎn)生的切割使其電氣斷開。根據(jù)本發(fā)明，這個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎的斷開的微調(diào)棒最好位于比未斷開的微調(diào)棒距該回旋轉(zhuǎn)彎更遠(yuǎn)的位置上，例如關(guān)于轉(zhuǎn)彎2B1的斷開微調(diào)棒5C1和相對照的未斷開微調(diào)棒4C1。同樣可清楚理解的是，對于包括轉(zhuǎn)彎2B1和微調(diào)棒4C1和5C1的并聯(lián)回路，當(dāng)微調(diào)棒5C1斷開時(shí)所得到的電阻變化與斷開前得到的電阻值相比較時(shí)，大于微調(diào)棒4C1斷開時(shí)可得到的差值。
根據(jù)預(yù)知的調(diào)整范圍，微調(diào)棒可以是阻性材料或?qū)щ姴牧现瞥傻?。對于微調(diào)棒和回旋帶使用相同的阻性材料是一個(gè)簡單的方法，因?yàn)樗顾械母鲗邮褂孟嗤牟牧?。但是在電涌情況下，對于微調(diào)棒使用導(dǎo)電材料可以使微調(diào)棒本身電能損耗少一些。這也是由于與未斷開的導(dǎo)電微調(diào)棒，尤其是與緊挨著回旋轉(zhuǎn)彎的，例如緊挨著回旋轉(zhuǎn)彎2B的導(dǎo)電微調(diào)棒4有關(guān)的縮短效應(yīng)，在有限電涌期間對集中在沿回旋轉(zhuǎn)彎局部的過量的電流密度和由此產(chǎn)生的過量的熱量的更好的保護(hù)。
對于導(dǎo)電微調(diào)棒和其它與電阻器相關(guān)的導(dǎo)電部分，例如電阻器導(dǎo)電墊片3,3’，電阻器導(dǎo)軌6,6’和其它導(dǎo)電部分例如連接到該電阻器上的電子電路，使用相同的導(dǎo)電層也同樣是可以預(yù)知的。
權(quán)利要求
1．一種包括沉積在絕緣基底(1)上的電阻性材料的電阻器，所述的電阻器具有一個(gè)回旋布置(2)并包括用于每個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎(2A,2B)的由導(dǎo)電材料制成的一個(gè)第一微調(diào)棒(4)，其特征在于所述電阻器還包括用于每個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎的一個(gè)第二微調(diào)棒(5)。
2．如權(quán)利要求1所述的電阻器，其特征在于所述第二微調(diào)棒由導(dǎo)電材料制成。
3．如權(quán)利要求1所述的電阻器，其特征在于它包括在電阻器微調(diào)期間斷開的開路微調(diào)棒(5C1)，對于回旋轉(zhuǎn)彎(2B1)的開路微調(diào)棒總是位于比未斷開的微調(diào)棒(4C1)離同一回旋轉(zhuǎn)彎更遠(yuǎn)的位置。
4．如權(quán)利要求3所述的電阻器，其特征在于它包括由導(dǎo)電材料制成的未斷開微調(diào)棒。
5．如權(quán)利要求4所述的電阻器，其特征在于所述未斷開微調(diào)棒(4)部分重疊在所述回旋布置(2)的所述區(qū)域(2A)，這些微調(diào)棒通過它們各自的端部分別連接到所述回旋布置上。
6．如權(quán)利要求2所述的電阻器，其特征在于對于每個(gè)所述回旋轉(zhuǎn)彎(2B)，所述第一和第二微調(diào)棒(4,5)部分重疊于所述回旋布置的所述區(qū)域(2A)，這些微調(diào)棒通過它們各自的端部分別連接到所述回旋布置上。
全文摘要
一種對于電涌具有改善穩(wěn)定性的電阻器,尤其是電子電路的線路保護(hù)電阻器,例如在通信系統(tǒng)中的外線電路中。它由沉積在一個(gè)絕緣基底(1)上的電阻性材料組成,所述電阻器具有回旋布置(2)并包括對于每個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎(2A,2B)由導(dǎo)電材料制成的一個(gè)第一微調(diào)棒(4)。對于每個(gè)回旋轉(zhuǎn)彎它還包括一個(gè)第二微調(diào)棒(5),所述的第二微調(diào)棒由導(dǎo)電材料制成。所述的第一和第二微調(diào)棒(4,5)部分重疊于所述回旋布置的區(qū)域(2A),這些微調(diào)棒通過它們各自的端部分別與該回旋布置相連接。
文檔編號H01C7/22GK1217550SQ9812417
公開日1999年5月26日 申請日期1998年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月14日
發(fā)明者邁克爾·庫萊爾 申請人:阿爾卡塔爾公司