CN201893244U - 具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，其包含至少一个固态电解电容器单元，每一个固态电解电容器单元具有一阳极和一阴极，该阳极具有至少两个焊接区域，每一焊接区域由阳极材料熔融形成焊点；其中，每一焊接区域上的焊接材料的体积均小于传统单一焊接点结构体积，因此焊接时所需供给的能量较小，可降低变形或弯曲所造成的应力破坏该阴极的内部结构的机率。

Description

具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器

技术领域

本实用新型涉及一种堆栈式固态电解电容器，尤指是一种具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器。

背景技术

堆栈式固态电解电容器是由数个固态电解电容器单元组成，固态电解电容器单元的阳极相互堆栈在一起。将阳极结合的方式有以铆钉、焊接等。传统的焊接方式系形成单一焊接点的结构，换言之，焊接区域的面积会大致等于相邻两个阳极的接触面，由于单一焊接点的结构的焊接区域面积较大，故阳极材料熔融后所形成的焊点的体积亦较大，故焊接时需供给较高的能量，因而容易使阳极变形或弯曲，并且变形或弯曲所造成的应力亦会传递到固态电解电容器单元的阴极上，对形成于阴极内部的氧化物层造成破坏，使得该固态电解电容器的效能变差(即漏电流增加)。

实用新型内容

本实用新型在于提供一种具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器及其制造方法，可降低阳极变形或弯曲所造成的应力破坏阴极的内部结构的机率。

为了实现上述技术效果，本实用新型提供一种具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，包含至少一个固态电解电容器单元，每一个固态电解电容器单元具有一阳极和一阴极，该阳极具有至少二个焊接区域，每一焊接区域上由该阳极材料熔融、固化形成一焊点。该种电解电容器的制造方法步骤如下：首先，提供至少一个固态电解电容器单元，每一该些固态电解电容器单元具有一阳极及一阴极，该阳极上设有至少二个焊接区域；接下来，通以焊接电流，当焊接电流贴近每一焊接区域时会形成瞬间的热熔接，该阳极材料受到高温而熔融成焊接界面，再固化成该焊点，以将该阳极相互固接。

本实用新型具有以下的效果：每一焊接区域上的焊接材料的体积均小于传统单一焊接点结构的焊接材料的体积，因此焊接时所需供给的能量较小，可降低阳极变形或弯曲所造成的应力破坏阴极的内部结构的机率。

为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，下面结合附图对本实用新型的具体特征和技术内容加以详细说明。

附图说明

图1是具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器的示意图

图2是图1中Ａ部份的放大图；

图3-A是具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器的四个焊接区域的俯视图；

图3-B是具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器的四个焊接区域的侧视图；

图3-C是具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器的六个焊接区域的俯视图；

图3-D是具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器的六个焊接区域的侧视图

图4是具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器的固态电解电容器单元的示意图；

图5是具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器涂上焊料后的示意图；

图6是具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器进行焊接步骤时的示意图。

10-电解电容器单元，11-焊点，12-第一导体，13-第二导体，14-导电架，101-金属片，102-氧化物层，103-导电高分子层，104-碳胶，105-绝缘层，P-阳极，N-阴极，W-焊接区域。

具体实施方式

如图1或图2所示，一种具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，其包含数个固态电解电容器单元１0，每一固态电解电容器单元１0具有一阳极Ｐ和一阴极Ｎ，该阳极Ｐ具有至少二个焊接区域Ｗ，每一焊接区域Ｗ上设有一焊点11，它是由该阳极Ｐ的材料（如铝金属板）熔融固化形成；其中，每一焊接区域Ｗ上的该焊点11的体积均小于传统单一焊接点结构的体积，因此焊接时所需供给的能量较小，可降低变形或弯曲所造成的应力破坏该阴极Ｎ的内部结构的机率。

另外，每一该些固态电解电容器单元１的该阳极Ｐ均电性连接至一第一导体12而形成共同阳极；每一固态电解电容器单元１的阴极Ｎ均电性连接至第二导体13而形成共同阴极，且该第一导体12和该第二导体13由一导电架14相连，藉由相互串连的方式，可使该些固态电解电容器单元１具有较高的能量储存量。另外，该第一导体12即为该阳极Ｐ的终端电极，该第二导体13即为该阴极Ｎ的终端电极，该两终端电极由该导电架14连接。

另外，在该些固态电解电容器单元１外围可包覆一封装单元，该封装单元亦包覆该导电架14的一部份（图未示），换句话说，该导电架14的一部份延伸出该封装单元；该封装单元可为一绝缘及隔热的树脂。该具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器１可使用于电路板上或将该第一导体12和该第二导体13向内弯折靠在该封装单元的底部，以ＳＭＴ方式焊接于电路板上。

另外，如图2所示，焊点11成型于任两个相邻的该阳极Ｐ之间，或该第一导体12和与该第一导体12相邻的该阳极Ｐ之间。，本实用新型的焊点11的分布情形可具有多种实施态样，例如：如图3-A、图3-B，每一固态电解电容器单元的阳极Ｐ具有四个焊接区域Ｗ，每一焊接区域Ｗ上设有一焊点11，又或者如图3-C、图3-D，每一固态电解电容器单元的阳极Ｐ具有六个焊接区域Ｗ，每一焊接区域Ｗ上设有一焊点11。

如图4所示，固态电解电容器单元10均具有一金属片101、一包覆该金属片101的氧化物层102、一包覆该氧化物层102的一侧端的导电高分子层103以及一包覆该导电高分子层的碳胶104。其中，该金属片101形成该阳极Ｐ，该碳胶104形成该阴极Ｎ。每一个固态电解电容器单元10的氧化物层102的部分外表面上具有一围绕成一圈的绝缘层105，该绝缘层105用以使每一固态电解电容器单元的该阳极Ｐ与该阴极Ｎ绝缘。

如图5、图6所示，具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器可由电阻焊接方式成型，具体的制造步骤如下：首先，提供至少一个固态电解电容器单元10，每一固态电解电容器单元10具有一阳极Ｐ及一阴极Ｎ，该阳极Ｐ上设有至少二个焊接区域Ｗ；接下来，进行焊接步骤，通以焊接电流，如1000至100000安培的电流，当焊接电流贴近每一焊接区域Ｗ时会形成瞬间的热熔接，该阳极材料受到高温而熔融成焊接界面111，再固化成该焊点11（如图5）；该焊点11即可用以将该阳极Ｐ相互固接在一起。或者，亦可在进行焊接之前，在每一焊接区域Ｗ上涂上辅助焊料，例如可利用点胶机在阳极的每一焊接区域Ｗ点上涂上锡或锡其合金，由于锡或锡其合金的溶点约170至250℃，使用较低的焊接功率可将应力降低，如此一来可以减低高热对等效串联电阻的破坏，锡或锡其合金黏结层的设置相当于阳极隔离机构，可减少漏电流LC的破坏，亦有助于阳极的焊接，避免假焊的发生。

综上所述，本实用新型具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器的每一焊接区域Ｗ上的该焊点11的体积均小于传统单一焊接点结构的该焊点11的体积，因此焊接时所需供给的能量较小，可降低变形或弯曲所造成的应力破坏该阴极Ｎ的内部结构的机率。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，包含至少一个固态电解电容器单元，每一固态电解电容器单元具有一阳极及一阴极，其特征在于，阳极上具有至少两个焊接区域，每一焊接区域上由该阳极材料熔融、固化形成一焊点。

2.根据权利要求１所述的具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，其特征在于，每一个固态电解电容器单元的阳极电性连接至第一导体而形成共同阳极。

3.根据权利要求2所述的具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，其特征在于，每一个固态电解电容器单元的阴极电性连接至第二导体而形成共同阴极。

4.根据权利要求３所述的具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，其特征在于，包括一个连接该第一导体和该第二导体的导电架。

5.根据权利要求１所述的具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，其特征在于，包括一包覆固态电解电容器单元的封装单元。

6.根据权利要求１所述的具有多点焊接结构的堆栈式固态电解电容器，其特征在于，每一个固态电解电容器单元具有一金属片、一包覆该金属片的氧化物层、一包覆该氧化物层一侧端的导电高分子层以及一包覆该导电高分子层的碳胶。

Images