CN215955103U - 一种叠层高分子固态电容及其芯片 - Google Patents

Abstract

本实用新型所提供的一种叠层高分子固态电容芯片，包括至少两层依次堆叠的电容晶片，每片所述电容晶片包括相对设置的正极端和负极端，以及位于所述电容晶片的中部的中间段，为便于多层电容晶片依次堆叠形成紧密性、贴合性更好更优的芯片结构，本实用新型在正极端与中间段之间还形成有颈部结构。所述固态电容芯片的所述电容晶片的所述正极端被压紧至相互贴合，如此能提高叠层效果，提高整个电容的性能。此外，提高电容晶片的正极端与负极端之间的隔离效果，在中间段的靠近所述正极端位置处涂覆有预设宽度和预设长度的隔离层，有效提高电容的安全性能。

Description

一种叠层高分子固态电容及其芯片

技术领域

本实用新型涉及电容技术领域，尤其涉及一种叠层高分子固态电容及其芯片。

背景技术

电容是计算机系统供电电路中不可或缺的重要元件，主板上的各类板卡、芯片组需要使用多种类型电压的电源，要保证主板及板卡的稳定运行需要采用电容器用于过滤电源，确保电压稳定。与普通液态铝质电解电容相比固态电容采用导电性高分子作为介电材料，该材料不会与氧化铝产生作用，通电后不致于发生爆炸的现象；同时它为固态产品，不存在由于受热膨胀导致爆裂的情况。固态电容具备环保、低阻抗、高低温稳定、耐高纹波及高信赖度等优越特性，是目前电解电容产品中最高阶的产品。

目前的固态电容的电容晶片之间，尤其是在电容晶片的正极端一侧的贴合性一般，叠层效果因而受到影响，并且电容晶片的正极端与负极端之间缺乏有效的隔离措施，在高温、低温、高压或臭氧等各种恶劣的环境下容易损毁，安全性能有待改善。

鉴于此，有必要提出一种叠层高分子固态电容及其芯片以解决或至少缓解上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种叠层高分子固态电容及其芯片，以解决目前的固态电容的电容晶片之间的贴合性一般，叠层效果不佳，并且电容晶片的正极端与负极端之间缺乏有效的隔离措施，在高温、低温、高压或臭氧等各种恶劣的环境下容易损毁，安全性能有待改善的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种叠层高分子固态电容及其芯片，包括至少两层依次堆叠的电容晶片，每片所述电容晶片包括相对设置的正极端和负极端，以及位于所述电容晶片的中部的中间段；其中，

所述正极端的宽度小于所述中间段，所述中间段与所述正极端之间形成有颈部结构；

所述中间段以及所述负极端均呈板状，相邻两层的所述电容晶片的所述中间段以及所述负极端相贴合地设置；其中，所述中间段的靠近所述正极端的外表面涂覆有预设宽度和预设长度的隔离层。

优选地，所述正极端用于连接固态电容的正极引线，所述正极端的厚度小于所述中间段的厚度，所述固态电容芯片的所述电容晶片的所述正极端被压紧至相互贴合。

优选地，所述电容晶片的正极端自最上层叠放的所述电容晶片向最下层叠放的所述电容晶片所在平面的方向压紧。

优选地，所述电容晶片的层数为四层。

优选地，每片所述电容晶片的所述颈部结构为具有预设半径的弧形过渡段，位于最上层的所述电容晶片的弧形过渡段的预设半径至位于最下层的所述电容晶片的弧形过渡段的预设半径依次增大。

优选地，所述预设宽度设置在0.5-0.7mm之间，所述预设长度设置在 3.5-3.7mm之间。

优选地，所述隔离层包括隔离漆、隔离膜中的一种或多种。

优选地，所述正极端的厚度设置为0.1-0.14mm之间，所述负极端的厚度设置为0.18-0.22mm之间。

本实用新型还提供一种叠层高分子固态电容，其特征在于，包括如上述的叠层高分子固态电容芯片，还包括与所述叠层高分子固态电容芯片的负极端连接的负极引线、与所述叠层高分子固态电容芯片的正极端连接的正极引线以及通过注塑方式包裹所述叠层高分子固态电容芯片、所述正极引线以及所述负极引线的塑封体。

优选地，所述正极引线包括裸露设置于所述叠层高分子固态电容芯片以及所述塑封体的下方的正极片、用于固定所述正极端的第一安装部、以及至少一个连接所述正极片与所述第一安装部的第一连接部；其中，所述正极端通过导电胶与所述第一安装部以及所述第一连接部电性连接；

所述负极引线包括裸露设置于所述叠层高分子固态电容芯片以及所述塑封体的下方的负极片，用于固定所述负极端的第二安装部，以及至少一个连接所述负极片与所述第二安装部的第二连接部；其中，所述负极端通过导电胶与所述第二安装部以及所述第二连接部电性连接。

与现有技术相比，本实用新型所提供的具有如下的有益效果：

本实用新型所提供的一种叠层高分子固态电容芯片，包括至少两层依次堆叠的电容晶片，每片所述电容晶片包括相对设置的正极端和负极端，以及位于所述电容晶片的中部的中间段，为便于多层电容晶片依次堆叠形成紧密性、贴合性更好更优的芯片结构，本实用新型在正极端与中间段之间还形成有颈部结构。所述固态电容芯片的所述电容晶片的所述正极端被压紧至相互贴合，如此能提高叠层效果，提高整个电容的性能。此外，提高电容晶片的正极端与负极端之间的隔离效果，在中间段的靠近所述正极端位置处涂覆有预设宽度和预设长度的隔离层，从而有效提高电容的安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一个实施例中的芯片整体结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例中的另一视角下的芯片整体结构示意图；

图3为本实用新型一个实施例中的应用场景图；

图4为本实用新型一个实施例中的正极引线和负极引线的结构示意图；

图5为本实用新型一个实施例中的叠层高分子固态电容结构示意图。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

附图标号说明：

电容晶片100；正极端110；负极端120；中间段130；隔离层131；颈部结构140；正极引线210；正极片211；第一安装部222；第一连接部223；负极引线220；负极片221；第二安装部222；第二连接部223；塑封体300。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

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，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅附图1-5，本实用新型提供的一实施例中的一种叠层高分子固态电容芯片，包括至少两层依次堆叠的电容晶片100，每片所述电容晶片100包括相对设置的正极端110和负极端120，以及位于所述电容晶片100的中部的中间段130。应当理解的是，电容晶片100的层数可以根据实际需要设定，可以是两层，也可以是多层。本实施例中的电容晶片100的层数选取四层，四层所述电容晶片100依次堆叠形成芯片结构。

所述正极端110的宽度小于所述中间段130，所述中间段130与所述正极端110之间形成有颈部结构140；其中，正极端110的宽度可以设置成与中间段130的宽度相等，也可以设置成不相等。此外，为便于多层电容晶片100 依次堆叠形成紧密性、贴合性更好更优的芯片结构，本实用新型在正极端110 与中间段130之间还形成有颈部结构140。并且，作为本实用新型优选的实施方式，所述正极端110用于连接固态电容的正极引线210，所述正极端110的厚度小于所述中间段130的厚度，所述固态电容芯片的所述电容晶片100的所述正极端110被压紧至相互贴合，如此能提高叠层效果，提高整个电容的性能。

所述中间段130以及所述负极端120均呈板状，相邻两层的所述电容晶片100的所述中间段130以及所述负极端120相贴合地设置；其中，所述中间段130的靠近所述正极端110的外表面涂覆有预设宽度和预设长度的隔离层131。本领域技术人员需要注意的是，为提高电容晶片100的正极端110与负极端120之间的隔离效果，在中间段130的靠近所述正极端110位置处涂覆有预设宽度和预设长度的隔离层131，其中，预设宽度和预设长度可以根据实际需要进行设定，只要能提高正极端110与负极端120的隔离效果即可。进一步地，所述预设宽度可以设置在0.5-0.7mm之间，所述预设长度可以设置在3.5-3.7mm之间，不宜过大或者是过小。

此外，所述隔离层131包括但不限于是隔离漆或者是隔离膜中的一种或多种，优选的，本实施例中采用隔离漆，容易在生产中取得，并且隔离效果好，价格相对于隔离膜便宜，并且易于生产。

进一步地，所述电容晶片100的正极端110自最上层叠放的所述电容晶片100向最下层叠放的所述电容晶片100所在平面的方向压紧。可以理解的是，压紧的方向需要根据实际需要进行设定，本实施例中采用更符合操作需要的由上向下的压紧方向。

作为本实用新型一较佳的实施方式，每片所述电容晶片100的所述颈部结构140为具有预设半径的弧形过渡段，位于最上层的所述电容晶片100的弧形过渡段的预设半径至位于最下层的所述电容晶片100的弧形过渡段的预设半径依次增大。

需要注意的是，由于电容芯片通过多层电容晶片100堆叠而成，为使正极端110之间贴合性能更好，颈部结构140设置成具有预设半径的弧形过渡段，在一具体实施方式中，位于最上层的所述电容晶片100的弧形过渡段的预设半径至位于最下层的所述电容晶片100的弧形过渡段的预设半径依次增大。在其他实施例中，还可以是有中间先上下两侧依次增加，具体可以结合实际需要进行设定。

进一步地，所述正极端110的厚度设置为0.1-0.14mm之间，所述负极端 120的厚度设置为0.18-0.22mm之间。

本实用新型还提供一种叠层高分子固态电容，包括如上述的叠层高分子固态电容芯片，还包括与所述叠层高分子固态电容芯片的负极端120连接的负极引线220、与所述叠层高分子固态电容芯片的正极端110连接的正极引线 210以及通过注塑方式包裹所述叠层高分子固态电容芯片、所述正极引线210 以及所述负极引线220的塑封体300。

进一步地，所述正极引线210包括裸露设置于所述叠层高分子固态电容芯片以及所述塑封体300的下方的正极片211、用于固定所述正极端110的第一安装部212、以及至少一个连接所述正极片211与所述第一安装部212的第一连接部213；其中，所述正极端110通过导电胶(图未示出)与所述第一安装部212以及所述第一连接部213电性连接；

所述负极引线220包括裸露设置于所述叠层高分子固态电容芯片以及所述塑封体300的下方的负极片221，用于固定所述负极端120的第二安装部 222，以及至少一个连接所述负极片221与所述第二安装部222的第二连接部 223；其中，所述负极端120通过导电胶与所述第二安装部222以及所述第二连接部223电性连接。

值得注意的是，正极片211以及负极片221设置于所述塑封体300的外部，能够将正极片211与位于塑封体300内部的所述芯片隔离开来，结构更为安全可靠。第一安装部212用于安装所述正极端110，第二安装部222用于安装所述负极端120；其中，第一安装部212通过设计成正极卡持臂(图未标示)与压头(图未标示)的形式，结合导电胶能够将所述正极端110牢固的安装在所述第一安装部212处，同时，第二安装部222通过设计成负极卡持臂(图未标示)与负极端120(图未标示)之间存在预设间隔距离，通过导电胶，例如通过银浆填充该预设间隔距离，实现负极端120与第二安装部222 之间的连接，如此设计连接更为牢固稳定，导电性能得到明显优化和改善。

所述塑封体300为树脂材料，所述塑封体300通过注塑的方式包裹所述芯片以及所述正极引线210、负极引线220，所述正极片211和所述负极片221 暴露于所述塑封体300的底面的外侧。通过采用塑封体300的设置，为固态电容提供更高强度的保护，保证固态电容在不同的恶劣条件下正常工作，延长电容的使用寿命，同时避免了固态电容采用金属外壳存在综合性能差，制作成本高的问题。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种叠层高分子固态电容芯片，其特征在于，包括至少两层依次堆叠的电容晶片，每片所述电容晶片包括相对设置的正极端和负极端，以及位于所述电容晶片的中部的中间段；其中，

所述正极端的宽度小于所述中间段，所述中间段与所述正极端之间形成有颈部结构；

所述中间段以及所述负极端均呈板状，相邻两层的所述电容晶片的所述中间段以及所述负极端相贴合地设置；其中，所述中间段的靠近所述正极端的外表面涂覆有预设宽度和预设长度的隔离层。

2.根据权利要求1所述的叠层高分子固态电容芯片，其特征在于，所述正极端用于连接固态电容的正极引线，所述正极端的厚度小于所述中间段的厚度，所述固态电容芯片的所述电容晶片的所述正极端被压紧至相互贴合。

3.根据权利要求1所述的叠层高分子固态电容芯片，其特征在于，所述电容晶片的正极端自最上层叠放的所述电容晶片向最下层叠放的所述电容晶片所在平面的方向压紧。

4.根据权利要求1所述的叠层高分子固态电容芯片，其特征在于，所述电容晶片的层数为四层。

5.根据权利要求4所述的叠层高分子固态电容芯片，其特征在于，每片所述电容晶片的所述颈部结构为具有预设半径的弧形过渡段，位于最上层的所述电容晶片的弧形过渡段的预设半径至位于最下层的所述电容晶片的弧形过渡段的预设半径依次增大。

6.根据权利要求1所述的叠层高分子固态电容芯片，其特征在于，所述预设宽度设置在0.5-0.7mm之间，所述预设长度设置在3.5-3.7mm之间。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的叠层高分子固态电容芯片，其特征在于，所述隔离层包括隔离漆、隔离膜中的一种或多种。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的叠层高分子固态电容芯片，其特征在于，所述正极端的厚度设置为0.1-0.14mm之间，所述负极端的厚度设置为0.18-0.22mm之间。

9.一种叠层高分子固态电容，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的叠层高分子固态电容芯片，还包括与所述叠层高分子固态电容芯片的负极端连接的负极引线、与所述叠层高分子固态电容芯片的正极端连接的正极引线以及通过注塑方式包裹所述叠层高分子固态电容芯片、所述正极引线以及所述负极引线的塑封体。

10.根据权利要求9所述的所述的叠层高分子固态电容，其特征在于，所述正极引线包括裸露设置于所述叠层高分子固态电容芯片以及所述塑封体的下方的正极片、用于固定所述正极端的第一安装部、以及至少一个连接所述正极片与所述第一安装部的第一连接部；

所述负极引线包括裸露设置于所述叠层高分子固态电容芯片以及所述塑封体的下方的负极片，用于固定所述负极端的第二安装部，以及至少一个连接所述负极片与所述第二安装部的第二连接部；其中，所述负极端通过导电胶与所述第二安装部以及所述第二连接部电性连接。

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