CN212907413U - 一种用于汽车电容器的安全膜 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种用于汽车电容器的安全膜，包括第一膜镀层结构，该第一膜镀层结构包括相邻设置的第一非T型区域和第一T型区域，所述第一T型区域包括若干第一T状膜结构，所述第一T状膜结构包括第一横向膜体、第一纵向膜体和保险丝结构，所述第一横向膜体和所述第一纵向膜体固定连接，相邻的各个所述第一横向膜体之间通过所述保险丝结构相连。由于第一膜镀层结构仅设置一半的T型区域，也即设置一半的T型膜镀层，和传统的整个镀层均为T型的安全膜结构相比，因T状膜结构相对较少，当电容器两端施加直流电压叠加纹波下工作时，减少了因网格损坏带来的容量大幅下降的风险，从而保证该汽车电容器运行等级达到要求，性能更可靠。

Description

一种用于汽车电容器的安全膜

技术领域

本实用新型涉及电容器产品技术领域，具体涉及一种用于汽车电容的安全膜。

背景技术

电容器是一种储存电量和电能(电势能)的电子元器件，在调谐、旁路、耦合、滤波等电路中起着重要的作用，汽车电容器就是其中一种较常使用的电容器。

现有技术中，目前市场上的汽车电容器很少能满足国际标准IEC 61071中的破坏试验要求，当交、直流电压同时施加在汽车电容器上时，此类电容器会发生爆炸情况；或者电容器能够满足安全性的试验要求，但是使用寿命无法达到标准要求。因此，如何兼顾汽车电容器产品的安全性和寿命是本行业亟待解决的难题。

实用新型内容

为解决现有汽车电容器无法兼顾产品的安全性和寿命的问题，本实用新型提供了一种用于汽车电容的安全膜。

一种用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，包括第一膜镀层结构，所述第一膜镀层结构包括相邻设置的第一非T型区域和第一T型区域，所述第一T型区域包括若干第一T状膜结构，所述第一T状膜结构包括第一横向膜体、第一纵向膜体和保险丝结构，所述第一横向膜体和所述第一纵向膜体固定连接，相邻的各个所述第一横向膜体之间通过所述保险丝结构相连。

进一步地，还包括第二膜镀层结构，所述第一膜镀层结构和所述第二膜镀层结构相互叠加卷绕设置。

进一步地，所述第二膜镀层结构包括相邻设置的第二非T型区域和第二T型区域，所述第二T型区域包括若干第二T状膜结构，所述第二T状膜结构包括第二横向膜体和第二纵向膜体，所述第二横向膜体和所述第二纵向膜体固定连接，相邻的各个所述第二横向膜体之间通过所述保险丝结构相连。

进一步地，所述第一T型区域和所述第二非T型区域、所述第二T型区域和所述第一非T型区域相对应设置，且所述第一T型区域和所述第二T型区域部分重叠设置。

进一步地，所述第一膜镀层结构和所述第二膜镀层结构均采用高温粒子材料制成。

进一步地，所述第一非T型区域的厚度大于所述第一T型区域的厚度，所述第一非T型区域由锌铝材料制成，所述第一T型区域由铝材料制成。

进一步地，所述第一横向膜体和所述第一纵向膜体的厚度均为L，所述第一横向膜体的宽度为H，其中L的取值为：L＝0.5mm，H的取值为：H＝7mm。

进一步地，相邻的所述第一横向膜体之间的间隙宽度为K，其中K的取值为：K＝0.5mm。

进一步地，所述第一纵向膜体和水平面之间的夹角为R，其中R的取值为：R＝85°。

进一步地，所述保险丝结构包括主保险丝结构和副保险丝结构。

本实用新型提供的用于汽车电容器的安全膜，包括第一膜镀层结构，该第一膜镀层结构包括相邻设置的第一非T型区域和第一T型区域。其中，第一T型区域包括若干第一T状膜结构，第一T状膜结构包括第一横向膜体、第一纵向膜体和保险丝结构，各个第一T状膜结构之间通过保险丝结构连接。由于第一膜镀层结构仅设置一半的T型区域，也即设置一半的T型膜镀层，和传统的整个镀层均为T型的安全膜结构相比，因T状膜结构相对较少，当电容器两端施加直流电压叠加纹波下工作时，减少了因网格损坏带来的容量大幅下降的风险，从而保证该汽车电容器运行等级达到要求，性能更可靠。

附图说明

图1是本实用新型的用于汽车电容器的安全膜的示意图；

图2是图1的圆圈部分的局部放大示意图；

图3是本实用新型的用于汽车电容器的安全膜的另一示意图；

图4是图3的圆圈部分的局部放大示意图；

图5是本实用新型的用于汽车电容器的安全膜的又一示意图；

图6是图5的第一圆圈部分的第一局部放大示意图；

图7是图5的第一圆圈部分的第二局部放大示意图；

图8是图5的第二圆圈部分的局部放大示意图；

附图标记说明：1、非T型区域；2、T型区域；3、第一T状膜结构；301、第一横向膜体；302、第一纵向膜体；4、保险丝结构；5、第二T状膜结构；501、第二横向膜体。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1所示，根据本实用新型的实施例，用于汽车电容器的安全膜包括第一膜镀层结构，该第一膜镀层结构包括相邻设置的第一非T型区域1和第一T型区域2，第一T型区域2包括若干第一T状膜结构3。其中，第一非T型区域1即为普通电容器安全膜，第一T型区域2由若干第一T状膜结构3组成，第一非T型区域1和第一T型区域2呈上下区域布置。

参见图2所示，根据本实用新型的实施例，第一T状膜结构3包括第一横向膜体301、第一纵向膜体303和保险丝结构4，第一横向膜体301和第一纵向膜体302固定连接，相邻的各个第一横向膜体301之间通过保险丝结构4相连。具体地，由于第一膜镀层结构仅设置一半的T型区域，也即设置一半的第一T状膜结构3，和传统的整个镀层均为T型的安全膜结构相比，因第一T状膜结构3相对较少，当电容器两端施加直流电压叠加纹波下工作时，减少了因网格损坏带来的容量大幅下降的风险，从而保证该汽车电容器运行等级达到要求，性能更可靠。

参见图3所示，根据本实用新型的实施例，用于汽车电容器的安全膜还包括第二膜镀层结构，第一膜镀层结构和第二膜镀层结构相互叠加卷绕设置。具体地，第一膜镀层结构和第二膜镀层结构组成的双层膜相互叠加卷绕形成叠层结构，从而组成一组完整的安全膜结构，可同时满足安全性和寿命长度的要求。

优选的，第二膜镀层结构包括相邻设置的第二非T型区域和第二T型区域，第二T型区域包括若干第二T状膜结构5，第二T状膜结构5包括二横向膜体501和第二纵向膜体，第二横向膜体501和第二纵向膜体固定连接，相邻的各个第二横向膜体501之间通过保险丝结构4相连。第二膜镀层结构和第一膜镀层结构的结构设置方式同理，第二非T型区域和第二T型区域呈上下区域布置，在相邻的各个第二横向膜体501之间设置有保险丝结构4。由于第二膜镀层结构仅设置一半的T型区域，也即设置一半的第二T状膜结构，和传统的整个镀层均为T型的安全膜结构相比，因第二T状膜结构相对较少，当电容器两端施加直流电压叠加纹波下工作时，减少了因网格损坏带来的容量大幅下降的风险，从而保证该汽车电容器运行等级达到要求，性能更可靠。

参见图3和图4所示，根据本实用新型的实施例，第一T型区域2和第二非T型区域、第二T型区域和第一非T型区域1相对应设置，且第一T型区域2和第二T型区域部分重叠设置。具体地，将第一膜镀层结构和第二膜镀层结构相互叠加卷绕设置在一起时，第一膜镀层结构和第二膜镀层结构的放置朝向相反，从而使第一膜镀层结构中的第一T型区域2和第二膜镀层结构中的第二非T型区域对应设置、使第二膜镀层结构中的第二T型区域和第一膜镀层结构中的第一非T型区域1相对应设置，且第一T型区域2和第二T型区域部分重叠设置。这样的设置方式可以保证第二非T型区域能受第一T型区域2的第一T状膜结构3上设置的保险丝4保护、第一非T型区域能受第二T型区域的第二T状膜结构上设置的保险丝4保护，也即保证双层膜镀层结构的每个区域均能收到保险丝的保护效果。

在本实用新型的另一实施例中，第一膜镀层结构和第二膜镀层结构均采用高温粒子材料制成，具体可为北欧高温粒子，使制成的膜镀层结构能够保证汽车电容器运行等级达到要求，从而起到良好的安全防护作用。

优选的，第一非T型区域1的厚度大于第一T型区域2的厚度，第一非T型区域1由锌铝材料制成，第一T型区域2由铝材料制成。具体地，第一非T型区域1采用普通安全膜，为第一膜镀层结构的加厚区镀层(厚度大于第一T型区域2)，采用锌铝材料制成。第一T型区域2采用第一T状膜结构3，为第一膜镀层结构的活动区镀层，此厚度小于第一非T型区域1，采用铝材料制成。

参见图5-图7所示，根据本实用新型的实施例，第一横向膜体301和第一纵向膜体302的厚度均为L，第一横向膜体301的宽度为H，其中L的取值为：L＝0.5mm，H的取值为：H＝7mm。具体地，将第一横向膜体301和第一纵向膜体302的厚度设置成相同，从而保证第一T状膜结构3的结构设置均匀，进而保证第一膜镀层结构上产生的大量自愈点均匀分布，保证保险丝动作全部主动断开。此外，将二者的厚度设置为5mm，可保证电容器容量衰减量超过90％，从而起到安全防护作用。

参见图6所示，根据本实用新型的实施例，相邻的第一横向膜体301之间的间隙宽度为K，其中K的取值为：K＝0.5mm。具体地，第一横向膜体301之间的间隙用于设置保险丝结构4，各组保险丝结构4的宽度为0.5mm，将K的数值设置为0.5mm，以此使二者的尺寸相适配，实现保险丝结构4的固定设置。

参见图8所示，根据本实用新型的实施例，第一纵向膜体302和水平面之间的夹角为R，R的取值为：R＝85°。具体地，第一纵向膜体302和水平面之间的夹角为85°，也即第一纵向膜体302和第一横向膜体301之间的角度为85°，保证电容器在使用或试验过程中，保险丝结构4缓慢断开，剩余有效镀层贮存能量有限，瞬间击穿产生的能量很小，击穿时不会使电容器爆炸，仅会使电容器在试验电压下或使用时呈现开路状况，从而起到安全防护作用。

优选的，保险丝结构4包括主保险丝结构和副保险丝结构。从安全性能方面来分析，因为安全膜的独特设计，在交、直流同时施加或故障电流试验时，安全膜贮能能量逐渐增大，使第一膜镀层迅速产生大量自愈点，自愈点首先产生在主保险丝上，由于主保险丝尺寸的合理设计，此时主保险丝动作全部断开，容量衰减量超过90％。另一种状态为汽车电容器在使用或试验过程中，能量不足以主保险丝断开，而使副保险缓慢断开，剩余有效镀层贮存能量有限，瞬间击穿产生的能量很小，击穿时不会使电容器爆炸，仅会使电容器在试验电压下或使用时呈现开路状况，从而起到安全防护作用。

当然，以上是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，包括第一膜镀层结构，所述第一膜镀层结构包括相邻设置的第一非T型区域和第一T型区域，所述第一T型区域包括若干第一T状膜结构，所述第一T状膜结构包括第一横向膜体、第一纵向膜体和保险丝结构，所述第一横向膜体和所述第一纵向膜体固定连接，相邻的各个所述第一横向膜体之间通过所述保险丝结构相连。

2.根据权利要求1所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，还包括第二膜镀层结构，所述第一膜镀层结构和所述第二膜镀层结构相互叠加卷绕设置。

3.根据权利要求2所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，所述第二膜镀层结构包括相邻设置的第二非T型区域和第二T型区域，所述第二T型区域包括若干第二T状膜结构，所述第二T状膜结构包括第二横向膜体和第二纵向膜体，所述第二横向膜体和所述第二纵向膜体固定连接，相邻的各个所述第二横向膜体之间通过所述保险丝结构相连。

4.根据权利要求3所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，所述第一T型区域和所述第二非T型区域、所述第二T型区域和所述第一非T型区域相对应设置，且所述第一T型区域和所述第二T型区域部分重叠设置。

5.根据权利要求2所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，所述第一膜镀层结构和所述第二膜镀层结构均采用高温粒子材料制成。

6.根据权利要求1所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，所述第一非T型区域的厚度大于所述第一T型区域的厚度，所述第一非T型区域由锌铝材料制成，所述第一T型区域由铝材料制成。

7.根据权利要求1所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，所述第一横向膜体和所述第一纵向膜体的厚度均为L，所述第一横向膜体的宽度为H，其中L的取值为：L＝0.5mm，H的取值为：H＝7mm。

8.根据权利要求7所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，相邻的所述第一横向膜体之间的间隙宽度为K，其中K的取值为：K＝0.5mm。

9.根据权利要求8所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，所述第一纵向膜体和水平面之间的夹角为R，其中R的取值为：R＝85°。

10.根据权利要求1-9任一项所述的用于汽车电容器的安全膜，其特征在于，所述保险丝结构包括主保险丝结构和副保险丝结构。

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