CN113921284B - 快速充放电用铝电解电容器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电容器技术领域，且公开了快速充放电用铝电解电容器，包括外壳，外壳中装载有电容主体，电容主体中安装有适应快速充放电的箔片结构，电容主体外包覆有阻燃防护机构，保护电容主体在快速充放电状态下稳定运行。本发明相较于现有的铝电解电容器，本发明对于电容器中起到传导作用的阳极片和阴极片均做出了一定改进，降低等效串联电阻ESR，使得电容器可以做到快速充放电，另外阴极片外露，增强整体的散热效果，而阻燃防护机构的设置，使得装置遇到高温、快速充电等导致异常发热的情况时，热熔胶膜提供第一层阻燃保护，氢氧化铝随即受热分解成氧化铝则留存在柱形套与铝壳间，对铝壳中的电容器主要结构提供保护，防止其烧毁。

Description

快速充放电用铝电解电容器

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，具体为快速充放电用铝电解电容器。

背景技术

铝电解电容器是由正极片、负极片用纸隔开卷成圆筒型芯包，并浸有液体电解液，再安装在圆柱型铝壳中，正极片上有一层γ型三氧化二铝作为电容器介质，它的特点是容量大，但是漏电大，稳定性差，有正负极性，适宜用于电源滤波或者低频电路中。

现有的铝电解电容器存在以下不足：1、起到传导作用的阳极片和阴极片的结构较为简单，散热效果差，电阻率、长期使用时容量衰减率较高，2、在铝电解电容进行快速充放电时，电流的快速流通同时伴随着大量热的产生，而不具备一定的阻燃防护结构，就很容易造成装置的烧毁，降低产品的使用寿命，因此需要做出相应改进。

发明内容

本发明的目的在于提供快速充放电用铝电解电容器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：快速充放电用铝电解电容器，包括外壳；

所述外壳中装载有电容主体，电容主体中安装有适应快速充放电的箔片结构；

所述外壳顶部安装有封盖，对外壳进行封闭，封盖上对称地安装有触头，触头分为正负极，伸出封盖一端通过导电片与电容主体配合；

所述电容主体外包覆有阻燃防护机构，保护电容主体在快速充放电状态下稳定运行；

所述电容主体包括铝壳，铝壳中卷绕有阳极片及阴极片，阳极片与阴极片间夹有电解纸，铝壳顶部中卡持有封口垫，封口垫中固定插接有阳极极柱，阳极极柱与阳极片配合，封口垫中阳极极柱对称侧固定插接有阴极极柱，阴极极柱与阴极片配合，阳极极柱及阴极极柱伸出封口垫一端分别与导电片连接。

优选的，所述阳极片部分向上延伸成多个等距排列的引出对，引出对与阳极极柱固定。

优选的，所述封口垫上开设有圆环状的通槽，使阴极片露出。

优选的，所述铝壳中阳极片与阴极片的间隙中填充有电解质溶液，电解质溶液采用支链多元羧酸盐。

优选的，所述阻燃防护机构包括柱形套，柱形套上等距地开设有接触孔，柱形套外壁固定有热熔胶膜，柱形套与铝壳的间隙中填充有氢氧化铝阻燃层。

优选的，所述柱形套上下两端均铺设有卡环，卡环一侧设有圆环状凸起，与凸起的连接面上等距地固定有隔条。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、相较于现有的铝电解电容器，本发明对于电容器中起到传导作用的阳极片和阴极片均做出了一定改进，在阳极片与阳极极柱的连接部位生成多个等距排列的引出对，降低等效串联电阻ESR，使得电容器可以做到快速充放电，在封口垫上开设有圆环状的通槽，与阴极片卷绕后的位置正对，使得阴极片外露，增强整体的散热效果。

2、阻燃防护机构的设置，使得装置遇到高温、快速充电等导致异常发热的情况时，热熔胶膜提供第一层阻燃保护，当温度过高使得热熔胶膜融化失效后，氢氧化铝随即受热分解，同时生成耐高温的氧化铝和水蒸气，水蒸气通过接触孔排出，而氧化铝则留存在柱形套与铝壳间，对铝壳中的电容器主要结构提供保护，防止其烧毁。

附图说明

图1为本发明整体外观示意图；

图2为本发明整体半剖视结构示意图；

图3为本发明电容主体与阻燃防护机构连接示意图；

图4为本发明电容主体内部结构示意图；

图5为本发明封口垫细节结构示意图；

图6为本发明电容主体与阻燃防护机构分解结构示意图；

图7为本发明阳极片引出对结构示意图。

图中：1、电容主体；11、铝壳；12、阳极片；13、阴极片；14、电解纸；15、封口垫；16、阳极极柱；17、阴极极柱；19、引柱；110、螺钉；111、极片；2、阻燃防护机构；21、柱形套；22、热熔胶膜；23、卡环；24、接触孔；3、外壳；4、封盖；5、导电片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，图示中快速充放电用铝电解电容器，包括外壳3，外壳3中装载有电容主体1，电容主体1中安装有适应快速充放电的箔片结构，外壳3顶部安装有封盖4，对外壳3进行封闭，封盖4上对称地安装有触头，触头分为正负极，伸出封盖4一端通过导电片5与电容主体1配合，电容主体1外包覆有阻燃防护机构2，保护电容主体1在快速充放电状态下稳定运行，电容主体1包括铝壳11，铝壳11中卷绕有阳极片12及阴极片13，阳极片12与阴极片13间夹有电解纸14，铝壳11顶部中卡持有封口垫15，封口垫15中固定插接有阳极极柱16，阳极极柱16与阳极片12配合，封口垫15中阳极极柱16对称侧固定插接有阴极极柱17，阴极极柱17与阴极片13配合，阳极极柱16及阴极极柱17伸出封口垫15一端分别与导电片5连接，阳极片12部分向上延伸成多个等距排列的引出对，引出对与阳极极柱16固定，封口垫15上开设有圆环状的通槽，使阴极片13露出，铝壳11中阳极片12与阴极片13的间隙中填充有电解质溶液，电解质溶液采用支链多元羧酸盐。

相较于现有的铝电解电容器，本发明对于电容器中起到传导作用的阳极片12和阴极片13均做出了一定改进，其中在阳极片12与阳极极柱16的连接部位生成多个等距排列的引出对，降低等效串联电阻ESR，使得电容器可以做到快速充放电，另外阴极片13采用≥25VF化成箔制成，提高了耐纹波电流的能力，降低了长期使用后容量衰减率，同时在封口垫15上开设有圆环状的通槽，与阴极片13卷绕后的位置正对，使得阴极片13外露，增强整体的散热效果，而采用链多元羧酸盐作为工作电解质溶液，可以有效地提高电导率，降低产品损耗角正切值，提高产品的使用寿命。

阻燃防护机构2包括柱形套21，柱形套21上等距地开设有接触孔24，柱形套21外壁固定有热熔胶膜22，柱形套21与铝壳11的间隙中填充有氢氧化铝阻燃层，柱形套21上下两端均铺设有卡环23，卡环23一侧设有圆环状凸起，与凸起的连接面上等距地固定有隔条。

阻燃防护机构2的构成步骤如下，首先一个卡环23放入柱形套21底部，然后向柱形套21与铝壳11的间隙中填充氢氧化铝阻燃层，再将另一卡环23压合在柱形套21顶部，利用卡环23上凸起结构向氢氧化铝阻燃层中咬合，对氢氧化铝阻燃层进行紧固。

当装置遇到高温、快速充电等导致异常发热的情况时，热熔胶膜22提供第一层阻燃保护，当温度过高使得热熔胶膜22融化失效后，氢氧化铝随即受热分解，同时生成耐高温的氧化铝和水蒸气，水蒸气通过接触孔24排出，而氧化铝则留存在柱形套21与铝壳11间，对铝壳11中的电容器主要结构提供保护，防止其烧毁。

工作原理：电解电容分成两个极，可以存定电量, 当负向电荷充满时，电极变为负电,就会放电,再一次正电来临时充电时，又会充电，负极来临时又会放电，将导电片5连接的触头接入电路中，电流从阳极极柱16进入，阴极极柱17流出，将电量储存在铝壳11中电解液中，放电时的电流流向相反，电解电容具有通交流，隔直流作用。

Claims (3)

1.快速充放电用铝电解电容器，其特征在于：包括外壳（3）；

所述外壳（3）中装载有电容主体（1），电容主体（1）中安装有适应快速充放电的箔片结构；

所述外壳（3）顶部安装有封盖（4），对外壳（3）进行封闭，封盖（4）上对称地安装有触头，触头分为正负极，伸出封盖（4）一端通过导电片（5）与电容主体（1）配合；

所述电容主体（1）外包覆有阻燃防护机构（2），保护电容主体（1）在快速充放电状态下稳定运行；

所述电容主体（1）包括铝壳（11），铝壳（11）中卷绕有阳极片（12）及阴极片（13），阳极片（12）与阴极片（13）间夹有电解纸（14），铝壳（11）顶部中卡持有封口垫（15），封口垫（15）中固定插接有阳极极柱（16），阳极极柱（16）与阳极片（12）配合，封口垫（15）中阳极极柱（16）对称侧固定插接有阴极极柱（17），阴极极柱（17）与阴极片（13）配合，阳极极柱（16）及阴极极柱（17）伸出封口垫（15）一端分别与导电片（5）连接；

所述阳极片（12）部分向上延伸成多个等距排列的引出对（121），引出对（121）与阳极极柱（16）固定；

所述封口垫（15）上开设有圆环状的通槽（151），使阴极片（13）露出；

所述阻燃防护机构（2）包括柱形套（21），柱形套（21）上等距地开设有接触孔（24），柱形套（21）外壁固定有热熔胶膜（22），柱形套（21）与铝壳（11）的间隙中填充有氢氧化铝阻燃层。

2.根据权利要求1所述的快速充放电用铝电解电容器，其特征在于：所述铝壳（11）中阳极片（12）与阴极片（13）的间隙中填充有电解质溶液，电解质溶液采用支链多元羧酸盐。

3.根据权利要求1所述的快速充放电用铝电解电容器，其特征在于：所述柱形套（21）上下两端均铺设有卡环（23），卡环（23）一侧设有圆环状凸起，与凸起的连接面上等距地固定有隔条。

Images