CN103782665A - 在电路板的支持物中包括电容器的电子设备及其生产方法 - Google Patents

Abstract

电子设备包括壳体（120）、电路板（100）、具有到壳体（120）和到电路板（100）的机械连接器并将电路板（100）机械地固定在壳体（120）内的多个支持物（180）、以及具有第一电极（131）、第二电极（132）和布置在第一和第二电极（131、132）之间的电介质的至少一个电容器（130）。第一电极（131）电连接到电路板（100）上的接触件（110），而第二电极（132）电连接到壳体（120）。至少一个电容器（130）是多个支持物（180）之一的部分，其电容器（130）的电介质是到电路板（100）和到壳体（120）的连接器之间的热绝缘部的部分。

Description

在电路板的支持物中包括电容器的电子设备及其生产方法

相关申请的交叉引用

本申请要求均题为“Elektronisches

mit Kondensator alsHaltevorrichtung für eine Leiterplatte und Verfahren zu dessen Herstellung”的2011年8月15日提交的德国专利申请号DE102011110135.0和2012年5月18日提交的DE102012104319.1的优先权

技术领域

本发明涉及包括电路板的电子设备。更具体地，本发明涉及在电路板上在高电压差下操作的设备。这样的设备可例如是光伏发电系统的逆变器或DC/DC转换器。此外，本发明涉及制造这样的电子设备的方法。

背景技术

电子设备——特别是光伏（PV）发电系统的逆变器——必须满足多种要求。对这样的电子设备的高效率的期望导致在设备中使用的功率半导体开关的高开关频率。这些高开关频率又导致电磁兼容性（EMC）的问题，因为电磁振荡的发射必须保持低于预定的阈值。为了这个目的，滤波电容器用在电子设备的电路板上以抑制这样的振荡。这些滤波电容器中的一些以其第一电极连接到电路路径并以其第二电极连接到参考电位例如地电位。常常，地电位设置在电路板上，使得电路板上的一个或多个地接触点经由金属螺丝连接而电连接到设备的金属壳体。电路板还可经由这些螺丝连接机械地固定在壳体内。

然而，这种接触和固定方法常常导致所谓的树突（dendrite）的形成，特别是对在户外使用的并在电路板上在高电压差下操作的电子设备。这些电压差可以是DC电压差和AC电压差，特别是低频AC电压差。树突是例如由于污垢而在具有电压差的电路路径之间形成的沉淀物。几伏特就足以形成树突；较高的电压差促进树突的形成。常常，树突具有足够高的导电率以引起相邻电路路径之间的不希望有的电连接，使得电子设备不再正确地起作用。在极端情况下，树突可引起短路，这导致整个设备的严重损坏或甚至破坏。

树突主要在可在设备的壳体内部例如由于空气水分的冷凝而形成的水分凝聚的影响下形成。在设备的操作中的高电压值可导致冷凝物的电化学转变或冷凝物与电路板的部件的反应，例如腐蚀，并因而促进树突的生长。壳体中冷的部位特别易于冷凝和树突的形成。当上面提到的在电路板和壳体之间的螺丝连接形成热桥时，它们是冷凝和树突形成的典型部位。

制造电子设备时的另一问题来自于所谓的高电压测试的条件，高电压测试必须例如被PV系统的逆变器通过，特别是为了安全原因。这样的高电压测试例如在DIN EN62109-1中定义。在高电压测试期间，电子设备受到其值基本上在设备的被允许的操作中达到的电压之上的电压。高电压测试用于确保设备的电隔离措施的有效性。在高电压测试中，也测试所述滤波电容器的EMC并不是必需的，如果它们的电压电阻已经在由它们的制造商实施的测试中得到证实。然而，滤波电容器一般说来当高电压测试被执行时已经固定到电路板，因此满高测试电压降在它们上。如果滤波电容器在高电压测试中例如由于爆炸而失效，这导致必需修复或更换部件，或甚至导致整个设备的破坏。在未注意到滤波电容器的故障的情况下，电子设备无法满足EMC规范。

因此，本发明的问题在于提供一种电子设备，其即使在户外使用也表现出减小的归因于树突形成的故障概率，同时设备的简单和节约成本的制造是可行的。此外，应在所实施的高电压测试期间避免对设备的部件特别是对EMC滤波电容器的损坏。

发明内容

本发明的问题由根据权利要求1的电子设备和根据权利要求16的制造方法解决。在从属权利要求中描述了本发明的有利实施方式。

根据本发明的电子设备包括壳体、电路板、包括到壳体和到电路板的机械连接器并将电路板固定在壳体内的支持物、以及包括第一电极、第二电极和布置在电极之间的电介质的至少一个电容器。第一电极电连接到电路板上的接触件，而第二电极电连接到壳体。至少一个电容器是支持物之一的部分，其电介质是在支持物到电路板和壳体的连接器之间的热绝缘部的部分。同时，电介质提供连接器之间的电隔离。

电路板由支持物机械地固定在设备的壳体内；即，在允许的所有安装和操作条件下，它被保持在限定的位置。支持物中的至少一个包括电容器，电容器以其两个电极之一电连接到电路板上的相关联的接触件，而以其另一电极电连接到由导电材料例如金属板或压铸材料如铝等制成的壳体。

电容器的电介质是在支持物到电路板的连接器和壳体之间的热绝缘部的部分。在热绝缘部的区域中，支持物可完全由这个电介质组成。然而常常，支持物包括在热绝缘部的区域中的电介质的非导热外壳。此外，由电隔离且热绝缘材料制成的支撑结构可并联连接到连接器之间的电容器的电介质。在这样的支撑结构中，可对电容器形成插入位置。此外，支撑结构可以是所谓的小电路板，小电路板的主延伸方向沿着电路板的主延伸平面的法线延伸，且电容器可焊接到小电路板或放置在插入位置。

在任何情况下，电容器应设置成使连接器热去耦，这意味着并联地热连接到电容器的每个物体不会导热，即，至少没有高导热性和优选地没有比电容器高的导热性（明确地更低的导热性甚至更好），使得在电路板和壳体之间不会引起热短路。应理解，并联连接到电容器的每个物体也不提供连续的导电路径，因为否则电容器将被电短路且因此不起作用。

由于电容器集成在支持物中，还实现了：壳体的电位——一般来说地电位——不直接施加到电路板上的点，且不必经由在地电位下电路板上的电路路径传递到该点。因此，在各种电路板电位和地电位之间的电压差不会在比较短的距离内降在电路板上，而是在支持物中的电容器上的电路板外部，且因此在—相对于电容器外部的导体—长得多的距离上。可在电子设备的操作中在电容器上下降的电压差可高于100伏，特别是高于400伏。通常在这样的电压的情况下，由于通常在户外使用中遇到的温度和空气潮湿的变化，树突会容易在冷凝物的形成之后形成。

借助于根据本发明的电子设备中的电路板的热绝缘支持物，可有效地抑制如上所述的树突形成。这一抑制效应通过使用电容器（在其电极之间有低热传导性）例如膜电容器来进一步增强。

在优选实施方式中，电路板完全由支持物固定，支持物包括在其机械连接器之间的热绝缘并且均包括电容器。为了可靠的机械固定，需要至少三个支持物，它们可随后经由其电容器将电路板上的三个接触件单独地耦合到壳体。以这种方式，例如可为电路板上的电路路径提供常常需要的三个抗干扰电容。

支持物的机械连接器可同时意图用于将电容器电连接到电路板上的接触件和连接到壳体。特别是，可为了电容器的电极与电路板或设备之间的电连接的形成而提供用于压入或拧入或焊接的接触元件。这些接触元件可与电容器制成一个部分，或它们可被提供为分离的部分，即，作为仅在使用中与电容器一起被压在一起或拧在一起的分离的元件。特别是，接触销或接触螺丝可用作当电路板已经经由支持物被机械地固定时仍然可移动的接触元件。这例如允许在稍后的时间点将电容器的一个电极有意地连接到电路板上的接触件。

压制电连接可制造成使得压在一起的元件不会彼此移除而没有破坏。为了这个目的，可使用具有切割边缘和/或切入待接触的金属面中或使该金属面塑性地变形的齿状结构的接触销，以实现机械稳定和电气可靠的低欧姆接触。用于这一目的的适当结构是本领域中的技术人员已知的。压入连接允许电路板快速、不费力和廉价地安装在设备的壳体内。

在制造根据本发明的电子设备（其中电路板上的至少一个接触件经由设置在用于电路板的支持物中的电容器电连接到电子设备的壳体）时，电路板可首先通过支持物机械地固定在壳体内。在这个步骤中，电容器保持至少与壳体或电路板上的接触件电分离。其后，使电子设备进行高电压测试。借助于电容器的至少一个电极的电分离，确保电容器在该测试期间不被加载有高电压，并且因此不被损坏。

只有在完成高电压测试之后，电容器才完全电连接到电路板上的接触件和连接到壳体，即，在电容器的到目前为止电分离的电极与电路板或壳体之间实现电连接。这可例如通过将接触销压入相关联的接触开口或凹槽中或通过将螺丝元件，即，接触螺丝拧入相关联的螺纹中来实现。以这种方式，除了提供最后的电连接以外，电路板可附加地机械固定到壳体。然而，电路板在壳体内的基本机械固定必须在高电压测试之前完成以确保它在限定的条件下进行。

显然，也可以在安装期间，即，在电路板的第一机械固定期间，两个电极保持电分离且在高电压测试之后仅分别电连接到壳体和电路板。此外，电容器可仅在高电压测试之后插入支持物的插入位置。

如已经提到的，电容器可制造为抗干扰电容器，即，抑制电子设备的操作中不希望的高频振荡。

当检阅以下附图和详细描述时，本公开的其它特征和优点将对本领域中的技术人员变得明显。旨在将所有这样的额外特征和优点包括在如权利要求所限定的本公开的范围内。

附图说明

参考附图可更好地理解本公开。附图中的部件不一定按比例，相反重点在于清楚地说明本公开的原理。在附图中示出的实施例旨在仅仅说明而不是限制本公开。

图1是电路板的第一支持物的示意图，支持物包括电容器、接触销和插入连接器。

图2是电路板的第二支持物的示意图，支持物包括电容器、接触螺丝和接触销。

图3是电路板的另一支持物的示意图，支持物包括电容器、可移动接触销和插入连接器。

图4a是电路板和电容器以及在第一位置的支持物的可移动接触销的布置的示意图。

图4b是根据图4a的布置的示意图，其中支持物的可移动接触销在第二位置。

图5是电路板的另一支持物的示意图，支持物包括电容器、焊接的接触销和插入连接器。

图6是电路板的另一支持物的示意图，支持物基于定距螺拴并包括电容器。

图7是电路板的另一支持物的示意图，支持物包括在插入位置的电容器。

图8是电路板的另一支持物的示意图，支持物包括在小电路板上的电容器。

图9是电路板的另一支持物的示意图，支持物包括在插入位置的电容器，该电容器在机械地固定电路板之后可由接触销接触；以及

图10是本发明的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出基本上由电容器30组成的电子设备的电路板100的支持物180。电容器130包括经由接触销140在接触件110处直接电连接到电路板100的第一电极131。在这里，接触件110设置有用于容纳接触销140的开口。直接电连接也将电容器机械地固定到电路板。

电容器130的一部分，优选地多于电容器130的一半的部分布置在电子设备的壳体120的凹槽160中。电容器130的第二电极132在这里经由一个或多个夹紧鼻150电连接到壳体120。通过容纳在凹槽160中并通过经由一个或多个夹紧鼻150电连接，实现电容器130到壳体120的电连接和机械固定。因此，电路板100经由电容器130保持在壳体120内的限定位置，其中电路板100和壳体120的表面之间的距离被保持。优选地，凹槽160的形状适合于电容器130的形状，使得其尽可能最好地壳式配合在凹槽160内，以便实现电容器130到壳体120的良好机械固定。

电容器130优选被制造为膜电容器以确保从壳体到电路板的尽可能低的热传递。以这种方式，接触件110的区域中的冷凝被有效地抑制。也可使用具有低导热率的其它类型的电容器。

电极131、132可以是导电元件，例如与电容器130的电介质直接接触或被用作在电容器130的内部的导电元件的收集电极的金属层。在膜电容器中，这样的收集电极可以具体地是schoopage或接触分层结构的两侧的schoopage。

可选地，接触销140包括在其背离电容器130的端部处由非传导材料制成的段170。因此可以首先只将接触销推入接触件110的开口，使得：由于接触销140的段170，在电容器130和电路板100之间没有机械连接并且将电路板100保持到位，但还不提供第一电极131和接触件110之间的电连接。在所需的以后的时间点，接触销140可接着进一步压入接触件开口以实现电连接。

替代提供具有由非传导材料制成的段170的接触销140，在将接触销推入接触件110的开口之前，接触销140可覆盖有由非传导材料制成的封套（在这里未描绘）。在这种情况下，电路板100可直接转移到其相对于壳体120的最后位置，而还没有将接触件110电连接到第一电极。这允许将电路板100放置到任何相关的高电压测试下，而不影响电容器130。在实施高电压测试之后，封套接着被去除以提供电子设备的操作所需的接触件110和第一电极之间的电连接。

在图2中，电容器130的第二变型描绘为电路板100的支持物。在这里，电路板100和电容器130之间的电连接和机械连接由螺丝200产生。螺丝200拧入被制造为第一电容器电极131的一部分的相应螺纹230中，并经由这两个部件110和131之间的直接接触和经由其螺丝主体提供接触件110和第一电极131之间的电接触。在电容器130被制造为具有中空核心的线圈状电容器的情况下，制造为第一电容器电极131的一部分的螺纹230的空间在中空核心的区域中是可用的。

第二电容器电极132包括接触销240。接触销240延伸到适合于接触销240的壳体120的凹槽220中，并提供第二电极132和壳体120之间的电连接。此外，凹槽220中的接触销240提供电容器130到壳体120的足够的机械固定。在这里，电容器的下侧可紧靠壳体表面。

在这个变型中，电容器还包括在其周围的槽250，膜210突出到槽250中。膜210在壳体120和电路板100之间的区域中延伸。当电路板100受到弯曲负载时，这样的膜例如用作安全措施以避免电路板100和壳体120之间的不希望有的短路。在这里未描绘的特定变型中，膜210也可包括导电层。在这种情况下，第二电极132可选地一直延伸到槽250，并提供该层和壳体120之间的电连接。这样的结构允许壳体区域或布置在其中的设备部件彼此之间的附加电磁屏蔽，特别是如果它们以叠置的方式安装。

在图3中描绘本发明的第三变型。在这里，电容器130的第一电极131经由接触销400电连接到电路板100上的接触件110。接触销400以机械固定方式，例如经由插入连接或经由焊接连接而连接到电路板上的接触件110。对于电连接和机械连接，接触销400的下端被压入第一电极131中的壳式配合凹槽320中。如在图1所示的实施方式中的，电容器130的主体的下部分布置在壳体120的相应地形成所需尺寸的凹槽160内。

可选地，电容器130包括覆盖第一电极131的隔离层330。接着，凹槽320延伸穿过这个隔离层330。隔离层330的厚度使得可以在第一组装步骤中将具有接触销400的电路板100布置在电容器130上，使得接触销400仅插入凹槽320，使得：电路板100和电容器130之间进行机械连接，但未与电容器电极131电连接。

在优选实施方式中，提供定位帮助，其确保在第一组装步骤中接触销400到隔离层330中的限定的有限压入深度。定位帮助可例如通过隔离层330的下区域中的凹槽320的直径的逐渐减小或通过接触销400（未描绘）的直径的变化来实现。

在根据图4a和图4b的第四变型中还实现了由用作支持物的电容器130机械地支持电路板100而不将电容器电极131电连接到电路板100的选择。在这里，图3的接触销400由可移动接触销300代替。在根据图4a的其第一位置中，接触销300延伸穿过电路板100的接触件110中的开口，使得：它突出到电容器130的凹槽320中并提供机械连接，而未电连接电极131。这由覆盖第一电极131并包括适当的厚度的隔离层330提供，用于机械地容纳接触销而不将其电连接到第一电极131。

在根据图4b的第二位置中，接触销300接着在压入方向310上被压入凹槽320中，使得：由接触销300提供电路板100和电极131之间的机械和直接电连接。

当经由根据本发明的多个支持物支持电路板100时，可对每个接触销单独地或共同地或同时压入步骤中对几个或多个接触销执行这个压入步骤。再次，定位帮助（未描绘）例如如参考图3解释的接触销300和/或凹槽320中的任一个的直径的适当变化可确保这里的组装的过程安全性，特别是关于压入步骤。

在图5中描绘的电容器结构允许经由用作支持物的电容器130对电路板100的机械支持，而不将第二电容器电极132电连接到壳体120。在这里，从电容器130的第一电极131突出的接触销140经由焊接连接520例如金属圈固定到电路板100上的接触件110。因此，电容器130以其第一电极131机械地和电连接到电路板100。在第一步骤中，电容器130现在仅插入壳体120中的配合凹槽160，使得：覆盖第二电容器电极132的一段的隔离层500仍然使第二电容器电极132与壳体120电分离。在这个位置上，已经存在由电容器130对电路板100的机械支持。在所需的以后时间点，电容器130接着在压入方向310上被更深地压入凹槽160中，使得借助于夹紧鼻150实现第二电极132和壳体120之间的附加电接触。甚至在这里，例如借助于压入力的增加在第一步骤中确保电容器130到壳体120中的限定的压入深度的定位帮助是有利的。这样的定位帮助可例如由适当的直锯状结构（未描绘）在电容器130的封壳处或在凹槽160的内壁处实现。

在图6中描绘的支持物180包括独立于电容器130的支撑结构690。支撑结构690部分地并联连接到电容器130，并包括到电路板100和壳体120的连接器。支撑结构690包括金属的两个导电定距螺栓641和642，热绝缘和电绝缘定距螺栓650布置在导电定距螺栓641和642之间。定距螺栓642被拧到从壳体120突出的连接螺纹660上。定距螺栓650被拧到定距螺栓642上，导电穿孔圆盘672布置在定距螺栓650和642之间。穿孔圆盘672与电容器130的电极132电接触。定距螺栓641被拧到定距螺栓650上，另一导电穿孔圆盘671布置在定距螺栓641和650之间。穿孔圆盘671电连接到电容器130的电极131。定距螺栓641的连接螺纹穿过接触件110的区域中的电路板100突出，其中它被插入螺母680中。由定距螺栓641、642和650形成的支持物180的支撑结构690包括归因于定距螺栓650的热绝缘和电隔离。定距螺栓650并联连接到电容器130。由于其电介质，电容器130不取消在其到壳体120和电路板100的连接之间的支持物180的热绝缘。至少，电容器基本上不减少热绝缘，且电容器130提供这两个连接之间的限定的电容电耦合。

图7示出承载经由接触螺丝200机械地和电连接到支持物180的电接触件110的电路板100。支持物180包括由热绝缘和电隔离材料700制成的支撑结构690。电容器130的插入位置710设置在支撑结构690中。在插入位置710中，电容器130通过金属接触弹簧721和722被机械地保持和电接触在其电极131和132处。接触弹簧721与接触螺丝200的导电螺纹230电接触，而接触弹簧722设置有螺纹730，用于拧到从未在这里描绘的壳体突出的固定螺纹上。在这里，电容器130是市场上可买到的具有端侧电极131和132的电容器。电容器130可在安装之前插入该插入位置710，即，借助于支撑结构690或只在安装之后机械地固定电路板100。

在图8中，支持物180的支撑结构690是小电路板800。小电路板800插入壳体120的凹槽810中，并通过导电弹簧夹821和822机械地保持和电接触在其中。小电路板800到电路板100的机械和电连接由穿过电路板100中的开口830突出的小电路板800的延伸部分840组成。在开口830处，小电路板800的电路路径851焊接到电路板100上的接触件110。电容器130以其电极131和132分别焊接到电路路径851和另一电路路径852。另一电路路径852与弹簧夹821和822中的至少一个电接触，并确保电容器130的第二电极132和金属壳体120之间的电连接。

图9示出包括由热绝缘和电隔离材料700制成的支撑结构690并为电容器130提供插入位置710的另一支持物180。插入位置710适合于电容器130的另一组连接电极131和132。这些销状电极131和132在这里通过金属接触弹簧901和901接触。接触弹簧901和902与金属封套911和912电接触。金属封套911设置成容纳接触销300，其在图9的位置中然而仅延伸穿过电路板100，且在触摸接触件110的情况下咬合电隔离定距封套920。仅当接触销300在箭头930的方向上进一步被压入时，它还咬合金属封套911并因此提供接触件110和电极131之间的电接触。金属封套912设置成压在从壳体120突出但未在这里描绘的互补状的接触销上。

在图9中两个功能——电容器130的第一电极131和电路板100上的接触件110之间的电连接以及电路板100到支持物180的机械连接仅由接触销300提供。在支持物180的变型中，附加的连接设备（未示出）可专用于单个功能，即，主要机械固定，而不将电路板100的接触件110电连接到电容器130的第一电极131。这样的附加连接设备可由位于支撑结构690的上表面上的压型结构例如由一个或多个小圆柱体实现，小圆柱体由与支撑结构690相同的热绝缘材料700制成。这些小圆柱体可压配到设置在电路板100中的相应开口中。这样的原理确保当接触销300还不存在于或至少还没有突出到支撑结构690的绝缘封套920中时已经实现电路板100相对于支撑结构690（且因此相对于支持物180）的第一机械固定。电路板100的接触件110和电容器130的第一电极131之间的电连接以及电路板100到支持物180的另外的机械固定可接着以后（例如在进行高电压测试之后）通过将接触销300压入支撑结构690的金属封套911中来实现。支持物180的这个实施方式是有利的，因为当接触销300没有提供机械固定时它已经提供了电路板100到支持物180的足够的机械固定。

同一原理也可适用于其它支持物，例如图7所示的支持物180。在这里，通过将螺丝200拧入螺纹230中来实现第一电极131和电路板100的接触件110之间的整个机械连接和一部分电连接。当螺丝200还不存在时，不存在电路板到支持物180的机械固定。再次，电路板100到支持物180的主要机械固定可由从支撑结构690的上表面突出的附加元件提供，附加元件压配到电路板100的相应开口中。如果在第一电极131和电路板100的接触件110之间没有电连接是期望的（只要螺丝200还不存在），例如为了进行高电压测试而不影响电容器131，则电绝缘定距封套920（见图9）应设置在电路板100的接触件110和导电螺纹230之间以避免它们的直接电接触。

图10是电子设备的根据本公开的制造工艺的过程的流程图。在第一步骤610中，电路板100安装在壳体120内，以便为电路板100提供足够的机械支持，但还未提供两个电容器电极131、132到电路板100以及到壳体120的完全电连接。可已经在这里提供单个电极到其相关设备部件的电连接。

其后，在第二步骤620中，电子设备被置于高电压测试。由于电容器130的不完全电连接，电容器130在高电压测试期间未受到电压负载，且因此避免由电压过载引起的电容器130的故障。

在第三步骤630中，完成一方面的电容器130和电路板100与另一方面的壳体120之间的电连接，因为到目前为止还没有接触的电容器电极131、132电连接到其相关设备部件。根据电容器130的实施方式，这可适用于第一电极131或第二电极132或两者。电连接可通过将接触销或接触元件压入电容器130或壳体120的开口或凹槽中或电路板100中的接触开口中来实现，但它们也可通过将整个电容器130压入壳体120的凹槽160中来实现。可选地，螺丝200可拧入电容器130的接触螺纹230中。具体地，如果根据本发明的多个电容器130被设置为壳体120内的电路板100的唯一支撑物，完成两个电容器电极131、132的电连接的步骤630也最终机械地固定电路板并使其无法拆除。

有利地，完成电容器130的电连接，而没有电路板100相对于壳体120的位置的任何变化或仅仅非常小的变化，以确保针对壳体120内的电路板100的最后位置的现有高电压测试的结果的有效性。

可对本公开的优选实施方式进行很多变化和修改，而实质上不偏离本公开的精神和原理。所有这样的修改和变化被规定为在本文包括在如下面的权利要求所限定的本公开的范围内。

附图标记的列表

100            电路板

110            接触件

120            壳体

130            电容器

131,132        电极

140            接触销

150            夹紧鼻

160            凹槽

170            段

180            支持物

200            螺丝

210            膜

220            凹槽

230            螺纹

240            接触销

250            槽

300            接触销

310            压入方向

320            开口

330            隔离层

400            接触销

500            隔离层

520            焊接连接

610,620,630    方法步骤

641            金属定距螺栓

642            金属定距螺栓

650            金属定距螺栓

660            固定螺纹

671            穿孔圆盘

672            穿孔圆盘

680            螺母

690            支撑结构

700            热绝缘和电隔离材料

710            插入位置

721,722        接触弹簧

730            螺纹

800            小电路板

810            凹槽

821,822        弹簧夹

830            凹槽

840            延伸部分

851,852        电路路径

901,902        接触弹簧

911,912        金属封套

920            定距封套

930            箭头

Claims (20)

1.一种电子设备，包括：

-壳体（120），

-电路板（100），

-多个支持物（180），其包括到所述壳体（120）和到所述电路板（100）的机械连接器并将所述电路板（100）机械地固定在所述壳体（120）内，以及

-至少一个电容器（130），其包括第一电极（131）、第二电极（132）和布置在所述第一电极和所述第二电极（131、132）之间的电介质，所述第一电极（131）电连接到所述电路板（100）上的接触件（110），而所述第二电极（132）电连接到所述壳体（120），

其中所述至少一个电容器（130）是所述多个支持物（180）中的一个支持物的部分，其电介质是到所述电路板（100）和到所述壳体（120）的所述连接器之间的热绝缘部的部分。

2.如权利要求1所述的电子设备，其中，所述多个支持物（180）中的所述一个支持物包括由热绝缘且电隔离的材料制成的支撑结构（690）且并联连接到所述连接器之间的所述电容器（130）的所述电介质。

3.如权利要求2所述的电子设备，其中，用于所述电容器（130）的插入位置（710）设置在所述支撑结构（690）中。

4.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，所述支持物（180）包括小电路板（800）。

5.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，所述电容器（130）是膜电容器。

6.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，给所述电路板（100）提供至少三个支持物（180）。

7.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，所述多个支持物（180）中的所述一个支持物的所述机械连接器将所述电容器（130）电连接到所述电路板（100）上的所述接触件（110）并电连接到所述壳体（120）。

8.如权利要求7所述的电子设备，其中，所述多个支持物（180）中的所述一个支持物到所述壳体（120）的所述机械连接器包括将所述电容器（130）的所述第二电极（132）电连接到所述壳体（120）的压入或螺丝连接。

9.如权利要求7或8所述的电子设备，其中，所述多个支持物（180）中的所述一个支持物到所述电路板（100）的所述机械连接器包括将所述电容器（130）的所述第一电极（131）电连接到所述电路板（100）上的所述接触件（110）的压入或螺丝连接。

10.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，所述多个支持物（180）中的所述一个支持物到所述电路板（100）的所述机械连接器包括连接元件，所述连接元件提供所述电路板（100）在所述壳体（120）内的其最终位置中的机械固定，而不将所述电容器（130）的所述第一电极（131）电连接到所述电路板（100）上的所述接触件（110）。

11.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，接触销（140、300、400）或接触螺丝（200）将所述电容器（130）的所述第一电极（131）电连接到所述电路板（100）上的所述接触件（110）。

12.如权利要求11所述的电子设备，其中，所述接触销（300、400）或所述接触螺丝（200）可移动以使所述电容器（130）的所述第一电极（131）与所述电路板（100）上的所述接触件（110）电接触，所述电路板（100）由所述支持物（180）机械地固定。

13.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，焊接的电连接设置在所述电容器（130）的所述第一电极（131）和所述电路板（100）上的所述接触件（110）之间。

14.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，在所述电子设备的操作中，大于100伏特，特别是大于400伏特的电压降于所述电容器（130）上。

15.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，包括所述电容器（130）的所述多个支持物（180）中的所述一个支持物的多于一半高度容纳在所述壳体（120）的凹槽（160）中。

16.如前述权利要求中的任一项所述的电子设备，其中，电容器（130）是抗干扰电容器。

17.一种制造电子设备的方法，所述电子设备包括电路板（100）上的至少一个接触件（110），所述接触件经由设置在用于所述电路板（100）的支持物（180）中的电容器（130）电连接到所述电子设备的壳体（120），所述方法包括以下步骤：

-利用多个支持物（180）将所述电路板（100）机械地固定在所述壳体（120）中，以及

-对所述电子设备进行高电压测试，

其中在机械地固定所述电路板（100）时，所述电容器（130）至少与所述壳体（120）或所述电路板（100）上的所述接触件（110）保持电分离，且其中所述电容器（130）仅在对所述电子设备进行所述高电压测试之后才完全电连接到所述电路板（100）上的所述接触件（110）并且电连接到所述壳体（120）。

18.如权利要求17所述的方法，其中，在对所述电子设备进行所述高电压测试之后，通过将接触销（300）压入所述电容器（130）或将接触螺丝（200）拧入所述电容器（130）来实现所述电容器（130）到所述电路板（100）上的所述接触件（110）或到所述壳体（120）的最终电连接。

19.如权利要求17或18所述的方法，其中，通过将所述电路板（100）向所述支持物（180）按压或通过将所述支持物（180）压入或拧入所述壳体（120）的凹槽（160、220）中，在机械固定步骤中实现所述电容器（130）的第一电连接。

20.如权利要求17所述的方法，其中，在对所述电子设备进行所述高电压测试之后，通过将所述电容器（130）插入所述支持物（180）的支撑结构（690）中的插入位置（710），将所述电容器（130）电连接到所述壳体（120）和所述电路板（100）上的所述接触件（110）。

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