CN101026036A - 一种容量温度稳定性良好的电容器及其制作方法 - Google Patents

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高鹏
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Abstract

本发明涉及的电气元件电容器，特别是一种容量温度稳定性良好的电容器。它是复合介质电容器，该电容器元件主体是通过金属化聚酯膜和金属化聚丙烯膜形成的电容器芯子。可通过内部并联卷绕和卷绕外部并联的制作方法制作上述电容器。它主要解决现有金属化聚碳酸酯电容器的主体材料聚碳酸酯生产过程会对环境造成一定污染的技术问题，而且使电容器在不同温度下的容量更稳定，还较大地降低了成本。

Description

一种容量温度稳定性良好的电容器及其制作方法
技术领域：
本发明涉及的电气元件电容器，特别是一种容量温度稳定性良好的电容器及其制作方法。
背景技术：
现有的各种有机薄膜电容器中，金属化聚碳酸酯电容器具有良好的温度稳定性，可以广泛使用在国防、航空等重要科技领域。但是，该电容器的主体材料聚碳酸酯不但价格昂贵，而且生产聚碳酸酯会对环境造成一定的污染，目前已经基本上停止了生产。因此，亟需发明一种具有同样良好温度稳定性的电容器。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种容量温度稳定性良好的电容器及其制作方法，主要解决现有金属化聚碳酸酯电容器的主体材料聚碳酸酯生产过程会对环境造成一定的污染的技术问题，而且使电容器在不同温度下的容量更稳定，还较大地降低了成本。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
一种容量温度稳定性良好的电容器，其特征在于：它是复合介质电容器，该电容器元件主体是通过金属化聚酯膜和金属化聚丙烯膜形成的电容器芯子。
该电容器通过一层金属化聚酯膜和一层金属化聚丙烯膜并联卷绕成电容器芯子。
一种制作上述内部并联电容器的方法，工艺步骤是：
①利用卷绕机将一层金属化聚丙烯膜和一层金属化聚酯膜卷绕成电容器芯子，膜料的厚度可根据实际需要进行选择配比；
②将电容器芯子压扁后放置在冷压夹具上，芯子表面压力设置为1.20～1.40kg/mm2，对芯子进行加压，然后放入105±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，温度降至50±5℃后将芯子从烘箱中取出。若电容器芯子为圆芯子，则直接进行步骤3；
③在芯子外面包裹纸或冷压纸后进行端面喷金；
④对芯子进行赋能；
⑤对芯子进行焊接；
⑥将焊接好的芯子在100±5℃的烘箱中进行6～10小时去潮处理；
⑦将芯子放入外壳用环氧树脂进行灌封。
一种外部并联电容器，由一只金属化聚酯膜卷绕的电容器芯子和一只金属化聚丙烯膜卷绕的电容器芯子外部并联成一只电容器。
一种制作上述外部并联电容器的方法，工艺步骤是：
①利用卷绕机分别将两层金属化聚丙烯膜卷绕成一只电容器芯子，将两层金属化聚酯膜卷绕成一只电容器芯子；
②将电容器芯子压扁后分别放置在冷压夹具上，芯子表面压力设置为1.20～1.40 kg/mm2，对芯子进行5分钟加压，然后将金属化聚丙烯膜电容器芯子放入105±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，金属化聚酯膜电容器芯子放入110±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，温度降至50±5℃后将芯子从烘箱中取出。若电容器芯子为圆芯子，则直接进行步骤3；
③在芯子外面包裹纸或冷压纸后进行端面喷金；
④对芯子进行赋能；
⑤对芯子进行容量分选并将一只金属化聚丙烯膜电容器芯子和一只金属化聚酯膜电容器芯子按照容量比例进行并联配比；
⑥将配比好的电容器芯子并联焊接在一起；
⑦将焊接好的芯子组件在100±5℃的烘箱中进行6～10小时去潮处理；
⑧将芯子组件放入外壳用环氧树脂进行灌封。
藉由上述结构使得本发明具有如下优点：
1、本发明使用复合介质金属化聚酯膜和金属化聚丙烯膜，可以替代价格昂贵停止生产的聚碳酸酯膜，较大地降低了产品成本。
2、本发明通过聚丙膜的负温度系数和聚酯膜的正温度系数补偿，从而使电容器在不同温度下容量更稳定。电容器配比后的温度稳定性与常规膜料及金属化聚碳酸酯膜的对比，请参阅下表：
Figure A20061002395700071
Figure A20061002395700081
附图说明：
图1是本发明实施例一的结构示意图。
图2是本发明实施例二的结构示意图。
具体实施方式：
本发明提供了一种容量温度稳定性良好的电容器，它是复合介质电容器，该电容器元件主体是通过金属化聚酯膜和金属化聚丙烯膜形成的电容器芯子。
实施例一(见图1)：
本例是一种芯子内部并联方式的电容器，如图所示：该电容器通过一层金属化聚酯膜1和一层金属化聚丙烯膜2并联卷绕成电容器芯子，金属化聚酯膜1和金属化聚丙烯膜2的厚度可以以不同厚度搭配，从而实现不同温度下容量稳定性的最佳匹配。
内部并联电容器工艺步骤是：
1、利用卷绕机将一层金属化聚丙烯膜和一层金属化聚酯膜卷绕成电容器芯子，膜料的厚度可根据实际需要进行选择配比；
2、将电容器芯子压扁后放置在冷压夹具上，芯子表面压力设置为1.20～1.40kg/mm2，对芯子进行5分钟加压，然后放入105±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，温度降至50±5℃后将芯子从烘箱中取出；若电容器芯子为圆芯子，则直接进行步骤3；
3、在芯子外面包裹纸或冷压纸后进行端面喷金；
4、对芯子进行赋能和电流老炼处理；
5、对芯子进行焊接；
6、将焊接好的芯子进行去潮处理(100±5℃的烘箱中进行6～10小时处理)；
7、将芯子放入外壳用环氧树脂进行灌封；
8、对电容器成品进行检验：极间耐电压、极壳耐电压以及测试容量、损耗和等效串联电阻测试；
9、对电容器进行包装。
实施例二(见图2)：
本例是芯子外部并联方式的电容器，如图所示：该电容器通过一只金属化聚酯膜卷绕的芯子3和一只金属化聚丙烯膜卷绕的芯子4外部并联成一只电容器，两只电容器芯子的容量可以自由搭配，从而实现不同温度下容量稳定性的最佳匹配。
外部并联电容器工艺步骤：
1、利用卷绕机分别将两层金属化聚丙烯膜卷绕成一只电容器芯子，将两层金属化聚酯膜卷绕成一只电容器芯子。芯子容量按照事先设计好的比例进行卷绕；
2、将电容器芯子压扁后分别放置在冷压夹具上，芯子表面压力设置为1.20～1.40kg/mm2，对芯子进行5分钟加压，然后将金属化聚丙烯膜电容器芯子放入105±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，金属化聚酯膜电容器芯子放入110±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，温度降至50±5℃后将芯子从烘箱中取出；若电容器芯子为圆形则直接进行步骤3；
3、在芯子外面包裹纸或冷压纸后进行端面喷金；
4、对芯子进行赋能；
5、对芯子进行容量分选并将一只金属化聚丙烯膜电容器芯子和一只金属化聚酯膜电容器芯子进行并联配比；
6、将配比好的电容器芯子并联焊接在一起；
7、将焊接好的芯子组件进行去潮处理(100±5℃的烘箱中进行6～10小时处理)；
8、将芯子组件放入外壳用环氧树脂进行灌封；
9、对电容器成品进行检验：极间耐电压、极壳耐电压以及测试容量、损耗和等效串联电阻测试等；
10、对电容器进行包装。
综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。

Claims (9)

1、一种容量温度稳定性良好的电容器，其特征在于：它是复合介质电容器，该电容器元件主体是通过金属化聚酯膜和金属化聚丙烯膜形成的电容器芯子。
2、根据权利要求1所述的容量温度稳定性良好的电容器，其特征在于：该电容器通过一层金属化聚酯膜和一层金属化聚丙烯膜并联卷绕成电容器芯子。
3、一种制作如权利要求1或2所述电容器的方法，工艺步骤是：
①利用卷绕机将一层金属化聚丙烯膜和一层金属化聚酯膜卷绕成电容器芯子，膜料的厚度可根据实际需要进行选择配比；
②将电容器芯子压扁后放置在冷压夹具上，对芯子进行加压，然后放入烘箱中进行热处理，降温后将芯子从烘箱中取出；若电容器芯子为圆芯子，则直接进行步骤3；
③在芯子外面包裹纸或冷压纸后进行端面喷金；
④对芯子进行赋能；
⑤对芯子进行焊接；
⑥将焊接好的芯子进行去潮处理；
⑦将焊接好的芯子放入外壳用环氧树脂进行灌封。
4、根据权利要求3所说的电容器制作方法，其特征在于：将电容器芯子压扁后放置在冷压夹具上，芯子表面压力设置为1.20～1.40kg/mm2，对芯子进行加压，然后放入105±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，温度降至50±5℃后将芯子从烘箱中取出。
5、根据权利要求3所述的电容器制作方法，其特征在于：该去潮处理是在100±5℃的烘箱中进行6～10小时处理。
6、根据权利要求1所述的容量温度稳定性良好的电容器，其特征在于：由一只金属化聚酯膜卷绕的电容器芯子和一只金属化聚丙烯膜卷绕的电容器芯子外部并联成一只电容器。
7、一种制作如权利要求1或6所述电容器的方法，工艺步骤是：
①利用卷绕机分别将两层金属化聚丙烯膜卷绕成一只电容器芯子，将两层金属化聚酯膜卷绕成一只电容器芯子；
②将电容器芯子压扁后分别放置在冷压夹具上，对芯子进行加压，然后将金属化聚丙烯膜电容器芯子和金属化聚酯膜电容器芯子分别放入烘箱中进行热处理，降温后将芯子从烘箱中取出；若电容器芯子为圆形则直接进行步骤3；
③在芯子外面包裹纸或冷压纸后进行端面喷金；
④对芯子进行赋能；
⑤对芯子进行容量分选并将一只金属化聚丙烯膜电容器芯子和一只金属化聚酯膜电容器芯子进行并联配比；
⑥将配比好的电容器芯子并联焊接在一起；
⑦将焊接好的芯子组件进行去潮处理；
⑧将芯子组件放入外壳用环氧树脂进行灌封。
8、根据权利要求7所述的电容器制作方法，其特征在于：将两种电容器芯子压扁后分别放置在冷压夹具上，芯子表面压力设置为1.20～1.40kg/mm2，对芯子进行加压，然后将金属化聚丙烯膜电容器芯子放入105±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，金属化聚酯膜电容器芯子放入110±5℃的烘箱中进行4～8小时热处理，温度降至50±5℃后将芯子从烘箱中取出。
9、根据权利要求7所述的电容器制作方法，其特征在于：该去潮处理是在100±5℃的烘箱中进行6～10小时处理。
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