CN206340452U - 电力薄膜电容器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了电力薄膜电容器，包括第一金属化膜和第二金属化膜；第一金属化膜包括第一基层和第一金属层，第二金属化膜包括第二基层和第二金属层，第一金属层和第二金属层由第一基层或第二基层隔开；第一金属层包括全覆金属层和极板金属层，极板金属层包括若干间隔设置的极板单元，各极板单元间由保险丝连接，部分极板单元也通过保险丝与全覆金属层连接；全覆金属层包括第一电极切边，第二金属层包括第二电极切边，第一电极切边和第二电极切边分别位于芯子叠材的两侧。全覆金属层可以保证第一基层的表面积提供足够的电容容量，提高电力薄膜电容器容积比；带保险丝的极板金属层，可以提高电力薄膜电容器的安全性及自愈性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子元器件领域，特别涉及薄膜电容器。
背景技术
薄膜电容器是很重要的一种电容器，其应用领域随着社会的发展，已经不仅仅在一般电子技术领域应用。大量新的应用领域随着社会发展源源不断的出现，特别是电力电子技术领域、新型能源领域、电动汽车领域、电气化铁路领域、智能电网领域，薄膜电容器在大多数情况下是不可替代的。社会在进步，科学技术在飞速发展，相应的电容器也必须与时俱进来适应这个社会。
而现有的应用于电力方向的薄膜电容器，技术还有待发展，仍然存在容积比比较小，且安全性不足的问题。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供电力薄膜电容器，其能解决现有的电力薄膜电容器容积比比较小，且安全性不足的问题。
本实用新型的目的采用以下技术方案实现：
电力薄膜电容器，包括本体和端子，所述本体包括电容芯子和壳体，所述电容芯子的一个端面与一端子电性连接，另一端面与另一端子电性连接；所述电容芯子由芯子叠材卷绕而成，所述芯子叠材包括第一金属化膜和第二金属化膜；
所述第一金属化膜包括第一基层和覆在所述第一基层一面的第一金属层，所述第二金属化膜包括第二基层和覆在所述第二基层一面的第二金属层，所述第一金属层和第二金属层由所述第一基层或第二基层隔开；
所述第一金属层包括全覆金属层和极板金属层，所述极板金属层包括若干间隔设置的极板单元，各极板单元间由保险丝连接，部分所述极板单元也通过保险丝与所述全覆金属层连接；
所述全覆金属层远离所述极板金属层的一侧包括第一电极切边，所述第二金属层包括第二电极切边，所述第一电极切边和第二电极切边分别位于所述芯子叠材的两侧。
优选的，所述第二金属层也包括全覆金属层和极板金属层，所述极板金属层包括若干间隔设置的极板单元，各极板单元间由保险丝连接，部分所述极板单元也通过保险丝与所述全覆金属层连接；所述第二电极切边位于所述全覆金属层远离所述极板金属层的一侧。
优选的，所述第一电极切边、第二电极切边构成所述电容芯子的两端面，所述两端面都包括喷金层，所述端子与所述喷金层电性连接。
优选的，所述第一电极切边为波浪形，所述第一基层位于所述第一电极切边的一侧为与所述第一电极切边重合的基层切边。
优选的，所述第一电极切边从所述第二金属化膜伸出0.5-0.7mm，所述第二电极切边从所述第一金属化膜伸出0.5-0.7mm。
优选的，所述端子为贴片式端子或引线。
优选的，所述壳体包括外壳和灌封料，所述灌封料用于填充所述电容芯子和外壳之间的空隙。
优选的，所述灌封料为高温酸酐型环氧树脂层。
优选的，所述外壳为阻燃PBT外壳。
优选的，所述壳体为圆柱形、边缘平滑过渡的长方体或正方体。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：第一金属层采用半安全膜结构，一侧为全覆金属层以保证第一基层的表面积利用率，提供足够的电容容量，达到减小芯子尺寸，提高电力薄膜电容器容积比的目的；另一侧为带保险丝的极板金属层，当其中某个极板单元出现击穿时，由于该极板单元电流瞬间增大，与该极板单元连接的保险丝会熔断，防止击穿持续，电容即恢复正常。不会导致电容持续击穿发热至起火失效，使电容器在击穿的情况下具有瞬间自愈性能和防爆性能。由于每个极板单元面积比较小，因而电容的容量损失很小。
附图说明
图1是本实用新型提供的电力薄膜电容器的结构示意图。
图2是图1中芯子叠材的结构示意图。
图3是图2中第一金属化膜的结构示意图。
标记说明：10、本体；11、电容芯子；12、壳体；13、喷金层；20、端子；100、芯子叠材；110、第一金属化膜；111、第一基层；111a、基层切边；112、第一金属层；1121、全覆金属层；112a、第一电极切边；1122、极板金属层；1123、极板单元；1124、保险丝；120、第二金属化膜；121、第二基层；122、第二金属层；122a、第二电极切边。
具体实施方式
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
如图1所示的电力薄膜电容器，包括本体10和端子20。其中本体10包括电容芯子11和壳体12，电容芯子11的一个端面与一端子20电性连接，另一端面与另一端子20电性连接。结合图2和图3，电容芯子11由芯子叠材100卷绕而成，芯子叠材100包括第一金属化膜110和第二金属化膜120。
第一金属化膜110包括第一基层1111和覆在第一基层111一面的第一金属层112，第二金属化膜120包括第二基层121和覆在第二基层121一面的第二金属层122，第一金属层112和第二金属层122由第一基层111或第二基层121隔开。
第一金属层112包括全覆金属层1121和极板金属层1122，极板金属层1122包括若干间隔设置的极板单元1123，各极板单元1123间由保险丝1124连接，部分极板单元1123也通过保险丝1124与全覆金属层1121连接。
第一金属层112采用半安全膜结构，一侧为全覆金属层1121保证第一基层111的表面积利用率，提供足够的电容容量，达到减小芯子尺寸，提高电力薄膜电容器容积比的目的；另一侧为带保险丝1124的极板金属层1122，当其中某个极板单元1123出现击穿时，由于该极板单元1123电流瞬间增大，与该极板单元1123连接的保险丝1124会熔断，防止击穿持续，电容即恢复正常达到自愈的目的。不会导致电容持续击穿发热至起火失效，使电容器在击穿的情况下具有瞬间自愈性能和防爆性能。由于每个极板单元1123面积比较小，因而电容的容量损失很小。
全覆金属层1121远离极板金属层1122的一侧包括第一电极切边112a，第二金属层122包括第二电极切边122a，第一电极切边112a和第二电极切边122a分别位于芯子叠材100的两侧。
第二金属层122的结构可以采用现有技术公开的技术，进一步，第二金属层122的结构与第一金属层112的结构相同，即第二金属层122也包括全覆金属层1121和极板金属层1122，极板金属层1122包括若干间隔设置的极板单元1123，各极板单元间1123由保险丝1124连接，部分极板单元1123也通过保险丝1124与全覆金属层1121连接；第二电极切边122a位于全覆金属层1121远离极板金属层1122的一侧。只是第二金属层122与第一金属层112的方向相反，第一电极切边112a和第二电极切边122a在芯子叠材100卷绕为电容芯子11后构成电容芯子11的两个端面。
芯子叠材100中的第一金属化膜110和第二金属化膜120结构相同，可以较少生产过程中的复杂度，进一步增强电力薄膜电容器的安全性，同时兼顾到具有较大的容量。
优选的，保险丝1124是在蒸镀第一金属层112时形成的连接各极板单元1123和连接部分极板单元1123与全覆金属层1121的金属层。
优选的，第一电极切边112a为波浪形，第一基层111位于第一电极切边112a的一侧为与第一电极切边112a重合的基层切边111a。采用波浪边分切技术，可增加芯子端面表面积，降低电流密度及端面接触电阻，有效提升端面过电流能力。
优选的，第一金属化膜110与第二金属化膜120相互错开卷绕。进一步，第一电极切边112a从第二金属化膜120伸出0.5-0.7mm，第二电极切边122a从第一金属化膜110伸出0.5-0.7mm。便于第一电极切边112a和第二电极切边122a在芯子叠材100卷绕后形成电容芯子11的端面，而没有绝缘的基层影响电的传导。
作为本实用新型的进一步改进，电力薄膜电容器采用电极无感引出方式，即两个端子20各从电容芯子11的左端面和右端面引出。优选的，电容芯子11的两端面都包括喷金层13，端子20与喷金层13电性连接。端子20可以为为贴片式端子或引线。通过喷金层13使卷绕后的芯子叠材100的导电面(即第一电极切边112a和第二电极切边122a卷绕后构成的面)连通性更强；尤其在第一电极切边112a和第二电极切边122a为波浪形时，电容芯子11的端面与喷金层13的接触面积更大，从而降低电流密度及端面接触电阻，有效提升端面过电流能力。而通过喷金层13引出两个端子20，比通过引出线插入电极的引出方式寄生电感明显减小。
进一步，壳体12包括外壳和灌封料，灌封料用于填充电容芯子11和外壳之间的空隙；优选的，灌封料为高温酸酐型环氧树脂层。外壳为阻燃PBT外壳，以增强电流尖峰吸收薄膜电容器的安全性能。壳体12可以为圆柱形、边缘平滑过渡的长方体或正方体。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.电力薄膜电容器，其特征在于：包括本体和端子，所述本体包括电容芯子和壳体，所述电容芯子的一个端面与一端子电性连接，另一端面与另一端子电性连接；所述电容芯子由芯子叠材卷绕而成，所述芯子叠材包括第一金属化膜和第二金属化膜；
所述第一金属化膜包括第一基层和覆在所述第一基层一面的第一金属层，所述第二金属化膜包括第二基层和覆在所述第二基层一面的第二金属层，所述第一金属层和第二金属层由所述第一基层或第二基层隔开；
所述第一金属层包括全覆金属层和极板金属层，所述极板金属层包括若干间隔设置的极板单元，各极板单元间由保险丝连接，部分所述极板单元也通过保险丝与所述全覆金属层连接；
所述全覆金属层远离所述极板金属层的一侧包括第一电极切边，所述第二金属层包括第二电极切边，所述第一电极切边和第二电极切边分别位于所述芯子叠材的两侧。
2.如权利要求1所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述第二金属层也包括全覆金属层和极板金属层，所述极板金属层包括若干间隔设置的极板单元，各极板单元间由保险丝连接，部分所述极板单元也通过保险丝与所述全覆金属层连接；所述第二电极切边位于所述全覆金属层远离所述极板金属层的一侧。
3.如权利要求1所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述第一电极切边、第二电极切边构成所述电容芯子的两端面，所述两端面都包括喷金层，所述端子与所述喷金层电性连接。
4.如权利要求1所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述第一电极切边为波浪形，所述第一基层位于所述第一电极切边的一侧为与所述第一电极切边重合的基层切边。
5.如权利要求1所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述第一电极切边从所述第二金属化膜伸出0.5-0.7mm，所述第二电极切边从所述第一金属化膜伸出0.5-0.7mm。
6.如权利要求1-5中任一项所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述端子为贴片式端子或引线。
7.如权利要求1-5中任一项所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述壳体包括外壳和灌封料，所述灌封料用于填充所述电容芯子和外壳之间的空隙。
8.如权利要求7所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述灌封料为高温酸酐型环氧树脂层。
9.如权利要求7所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述外壳为阻燃PBT外壳。
10.如权利要求1-5中任一项所述的电力薄膜电容器，其特征在于：所述壳体为圆柱形、边缘平滑过渡的长方体或正方体。
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