CN209000762U - 一种小容量多层瓷介电容器及陶瓷膜片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种小容量多层瓷介电容器，包括端电极、陶瓷介质和设于陶瓷介质的内电极，内电极包括第一电极和与端电极连接的第二电极，第一电极和第二电极相互交叉叠放；第一电极在与叠放面平行的平面上的截面为矩形，该矩形的四个角设置有圆弧倒角；第二电极包括第一本体和第二本体，第一本体在与叠放面平行的平面上的截面为梯形，第一本体的长底边与端电极连接，第一本体的短底边与第二本体连接，第二本体在与叠放面平行的平面上的截面为矩形，该矩形的远离第一本体的一端的两个角设置有圆弧倒角。本实用新型的多层瓷介电容器的内电极中设置有圆弧倒角，有效的防止尖端放电，提高电容器的抗电强度。
Description
技术领域
本实用新型属于电容器制备技术领域，具体涉及一种小容量多层瓷介电容器及陶瓷膜片。
背景技术
多层瓷介电容器具有比容大、体积小、等效电阻小等优点，在通讯、计算机、航天等领域应用广泛。小容量的瓷介电容器中的内电极通常设计为串联结构，以减小电容器的容量。现有的串联结构的小容量电容器中，其内电极多会出现尖端放电的现象，导致电容器的抗电性降低。并且内电极与外部的端电极的连接处的面积较小，增大了电容器的损耗角正切。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：解决现有技术中的不足，提供一种小容量多层瓷介电容器，该电容器可防止内电极尖端放电，提高了电容器的抗电强度，并且本实用新型的电容器内电极与端电极的连接处的面积大，有效的减小了电容器的介电损耗。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种小容量多层瓷介电容器，包括端电极、陶瓷介质和设于所述陶瓷介质的内电极，所述内电极包括第一电极和与所述端电极连接的第二电极，所述第一电极和所述第二电极相互交叉叠放；所述第一电极在与叠放面平行的平面上的截面为矩形，该矩形的四个角设置有圆弧倒角；所述第二电极包括第一本体和第二本体，所述第一本体在与叠放面平行的平面上的截面为梯形，所述第一本体的长底边与所述端电极连接，所述第一本体的短底边与所述第二本体连接，所述第二本体在与叠放面平行的平面上的截面为矩形，该矩形的远离所述第一本体的一端的两个角设置有圆弧倒角。
进一步的，所述第一本体的长底边与侧边的夹角为α，50°<α<60°。
进一步的，所述第一电极的圆弧倒角的半径为R1，0.02mm<R1<0.1mm。
进一步的，所述第二本的圆弧倒角的半径为R2，0.02mm<R2<0.1mm。
进一步的，所述第一电极和所述第二电极的叠放层数均为偶数层。
进一步的，所述第一电极和所述第二电极的叠放层数均为奇数层。
进一步的，所述第一电极或所述第二电极的叠放层数为奇数层。
本实用新型的目的之二在于，提供一种用于制备小容量多层瓷介电容器的陶瓷膜片，所述陶瓷膜片印刷有多组第一电极组和多组第二电极组，多组所述第一电极组和多个所述第二电极组沿第一预设方向相互间隔设置；所述第一电极的宽边和所述第二电极的宽边均匀所述第一预设方向平行，所述第一电极的长边和所述第二电极的长边均与所述第二预设方向平行，其中，长边和宽边相互垂直。
进一步的，所述第二电极组沿第二预设方向均匀间隔分布有多个所述第二电极，相邻所述第二电极之间具有间隙，该间隙在第一预设方向上的长度为第二电极的第一本体的高度的两倍，所述第一电极组沿所述第二预设方向均匀间隔分布有第二电极单元，所述第二电极单元包括两个第一电极，两个所述第一电极的第一本体相互连接，且所述第一本体位于所述间隙，即第二电极单元中的两个第一本体均位于间隙中。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的小容量电容器采用“S”型的结构，第一电极和第二电极交错叠放，将第一电极与端电极连接的一端设置为梯形体，其中梯形体较长的底边与外部的端电极连接，增大内电极与端电极连接处的面积，减小电容器的介电损耗；并在内电极中的第二电极为矩形体，矩形体的四个角均倒有圆弧倒角，用圆弧倒角来代替直角，减少内电极的尖端放电，提高电容器的抗电强度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型的电容器的剖视示意图；
图2为本实用新型的陶瓷膜片的主视示意图；
图3为图2中A部分的放大示意图；
图4为本实用新型的陶瓷膜片上第二电极的俯视示意图
附图标记：1-端电极，2-陶瓷介质，3-内电极，31-第一电极，32-第二电极，321-第一本体，322-第二本体，4-第一电极组，5-第二电极组，51-第二电极单元。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要说明的是术语“第一”、“第二”、等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
结合附图1-4，具体说明本实用新型的实施方式；
实施例1：一种小容量多层瓷介电容器，包括两个端电极1、陶瓷介质2和设于所述陶瓷介质2的内电极3，所述内电极3包括第一电极31和与所述端电极1连接的第二电极32，所述第一电极31和所述第二电极32相互交叉叠放，
第一电极31和第二电极32之间为陶瓷介质2；所述第一电极31在与叠放面平行的平面上的截面为矩形，该矩形的四个角设置有半径R1为0.02mm的圆弧倒角；所述第二电极32包括第一本体321和第二本体322，所述第一本体321在与叠放面平行的平面上的截面为梯形，该梯形的长底边与所述端电极1连接，所述第一本体321的短底边与所述第二本体322连接，所述第二本体322位于所述叠放面的形状为矩形，该矩形的远离所述第一本体321的一端的两个角设置有半径R2为0.02mm的圆弧倒角。
第二电极32的第一本体321的长底边与侧边的夹角为50°，并且，在本实施例中，该体形为等腰梯形，梯形的腰即本实施例中所提到的侧边。短底边与第二本体322的宽边的长度相等，且以完全重合的方式连接。
多层瓷介电容器的电容量与内电极3有效区域(即上下两个电极交错重叠的区域)，多层瓷介电容器的容量计算公式为，C＝0.0885(n-1)εS/d，其中ε为介质的介电常数，S为电极的重叠面积(cm2)，d为所用介质的厚度，n为所需电极层数，C为电容器容量(pF)。本实施例中的电容器中内电极3的为“2s”的排列方式，其内电极3有效的正对面积减半，使单个电容器的电容量C减小，又由于是串联结构，串联后的电容量进一步的减小。
在本实施例中，第一电极31的叠放层数为2层，第二电极32的叠放层数为2层，并且，位于同一叠放层的第一电极31的为两个，两个第一电极31分别与两个端电极1连接。
在本实用新型的其他实施例中，半径R1还可以是0.05mm、0.08mm、0.1mm 等，半径R2还可以是0.05mm、0.08mm、0.1mm等。在实际的生产过程中，可根据不同型号的电容器来确定半径R1和半径R2的大小。第一本体321的长底边与侧边的夹角还可以为55°、60°。夹角的度数可也根据不同型号的电容器来确定。并且，第一电极31和第二电极32的层数可以根据电容器的型号来确定。
实施例2：
一种用于制备本实用新型的小容量瓷介电容器的陶瓷膜片，在所述陶瓷膜片通过丝网印刷，将电极浆料印刷在陶瓷膜片上，在陶瓷膜片上形成多组第一电极组4和多组第二电极组5，多组所述第一电极组4和多个所述第二电极组5 沿第一预设方向相互间隔设置，在两列第一电极组4之间设有一列第二电极组5，同样的，在两列第二电极组5之间为一列第一电极组4；所述第一电极31的宽边和所述第二电极32的宽边均匀所述第一预设方向平行，所述第一电极31的长边和所述第二电极32的长边均与所述第二预设方向平行。
所述第一电极组4沿第二预设方向均匀间隔分布有多个第一电极31，相邻所述第一电极31之间具有间隙，所述第二电极组5沿所述第二预设方向均匀间隔分布有第二电极单元51，所述第二电极单元51包括两个第二电极32，两个所述第二电极32的第一本体321相互连接，且所述第一本体321位于所述间隙。
需说明的是，为减小资源的浪费，在第二预设方向上，位于每一列的第一电极组4中两端位置为单个的第一电极31，且该第一电极31的第一本体321向内，如附图1所示。在第二电极单元51中，两个第一电极31的第一本体321 的连接处，位于第二电极组5相邻的第二电极32的间隙的中线上，此处所说的中线与第一预设方向平行。
在本实施例中，沿着第一预设方向，如附图2所示，位于陶瓷膜片上的第一列(以附图2中左边起)为第二电极组5，位于陶瓷膜片上的最后一列也为第二电极组5，此类陶瓷膜片记为A。在本实用新型的其他实施例中，位于陶瓷膜片上的第一列为第一电极组4，位于陶瓷膜片上的最后一列也为第一电极组4，此类陶瓷膜片记为B。陶瓷膜片上内电极3的排列还可以是：第一列为第一电极组4，最后一列为第二电极组5，此类陶瓷膜片记为C。还可以是：第一列为第二电极组5，最后一列为第一电极组4，此类陶瓷膜片记为D。
实施例3，在实施2的基础上，利用实施例2的陶瓷膜片来制备实施例1中的多层瓷介电容器。
具体方式为：将瓷粉与有机粘结剂混合，流延成膜片，通过丝网印刷，在膜片上印刷出第一电极组4和第二电极组5，制得陶瓷膜片。
将印刷好的陶瓷膜片A多张叠放在一起，在叠放时，保证上下两张陶瓷膜片上的第一电极组4和第二电极组5正对，即从电容器的剖面图来看，一层第一电极31再是一层第二电极32。将叠放在一起的陶瓷膜片压紧后，切割成多个生坯，在经排粘、高温烧结成瓷体，瓷体的两端端头封装上段电极即形成实施例1的电容器。
需说明的是，在沿第一预设方向切割时，将每一第二电极单元51中的两个第二电极32都切割开，以使第二电极32的第一本体321位于坯体的端部。
在本实用新型的其他实施例中，还可采用多张陶瓷膜片B交错叠压，或是陶瓷膜片C和D交错叠压。
本实用新型的多层瓷介电容器的内电极中设置有圆弧倒角，减少内电极3 中的尖端部分，有效的防止尖端放电，提高电容器的抗电强度；并且在内电极3 的引出端设置为梯形，增大的内电极3与端电极1的连接的面积，有利于电容器电性能的引出，减小了电容器的损耗角正切。
Claims (9)
1.一种小容量多层瓷介电容器，其特征在于：包括端电极(1)、陶瓷介质(2)和设于所述陶瓷介质(2)的内电极(3)，所述内电极(3)包括第一电极(31)和与所述端电极(1)连接的第二电极(32)，所述第一电极(31)和所述第二电极(32)相互交叉叠放；所述第一电极(31)的截面为矩形，该矩形的四个角设置有圆弧倒角；所述第二电极(32)包括第一本体(321)和第二本体(322)，所述第一本体(321)的截面为梯形，所述第一本体(321)的长底边与所述端电极(1)连接，所述第一本体(321)的短底边与所述第二本体(322)连接，所述第二本体(322)截面为矩形，该矩形的远离所述第一本体(321)的一端的两个角设置有圆弧倒角。
2.根据权利要求1所述的小容量多层瓷介电容器，其特征在于：所述第一本体(321)的长底边与侧边的夹角为α，50°<α<60°。
3.根据权利要求1所述的小容量多层瓷介电容器，其特征在于：所述第一电极(31)的圆弧倒角的半径为R1，0.02mm<R1<0.1mm。
4.根据权利要求1所述的小容量多层瓷介电容器，其特征在于：所述第二本的圆弧倒角的半径为R2，0.02mm<R2<0.1mm。
5.根据权利要求1所述的小容量多层瓷介电容器，其特征在于：所述第一电极(31)和所述第二电极(32)的叠放层数均为偶数层。
6.根据权利要求1所述的小容量多层瓷介电容器，其特征在于：所述第一电极(31)和所述第二电极(32)的叠放层数均为奇数层。
7.根据权利要求1所述的小容量多层瓷介电容器，其特征在于：所述第一电极(31)或所述第二电极(32)的叠放层数为奇数层。
8.一种用于制备如权利要求1-7任一所述的小容量多层瓷介电容器的陶瓷膜片，其特征在于：所述陶瓷膜片印刷有多组第一电极组(4)和多组第二电极组(5)，多组所述第一电极组(4)和多个所述第二电极组(5)沿第一预设方向相互间隔设置；所述第一电极(31)的宽边和所述第二电极(32)的宽边均与所述第一预设方向平行，所述第一电极(31)的长边和所述第二电极(32)的长边均与所述第二预设方向平行。
9.根据权利要求8所述陶瓷膜片，其特征在于：所述第一电极组(4)沿所述第二预设方向均匀间隔分布有多个所述第一电极(31)，相邻所述第一电极(31)之间具有间隙，所述第二电极组(5)沿所述第二预设方向均匀间隔分布有第二电极单元(51)，所述第二电极单元(51)包括两个所述第二电极(32)，两个所述第二电极(32)的所述第一本体(321)相互连接，且所述第一本体(321)位于所述间隙。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN116206898A (zh) * | 2023-03-09 | 2023-06-02 | 成都宏科电子科技有限公司 | 一种高压片式多层瓷介电容器的制作方法及电容器 |
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2018
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| CN116206898B (zh) * | 2023-03-09 | 2024-04-26 | 成都宏科电子科技有限公司 | 一种高压片式多层瓷介电容器的制作方法及电容器 |
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