CN216698111U - 一种极低温电解电容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子元件技术领域，具体涉及一种极低温电解电容器。极低温电解电容器包括绝缘套管、保温套筒、壳体和电容芯子；所述绝缘套管套设在所述保温套筒的外侧，且所述保温套筒和所述绝缘套管之间填充有隔温绝缘介质；所述壳体放置于所述保温套筒的内部，且其外表面包覆有加热导电薄膜，所述加热导电薄膜上设有温控器；所述电容芯子设于所述壳体的内腔中，其由阳极箔、阴极箔和电解纸卷绕而成；所述电容芯子的上方设有将所述壳体密封的封装层；所述阳极箔上设有正极引线，所述阴极箔上设有负极引线；所述正极引线和所述负极引线上均设有伸出所述绝缘套管外的引脚。本实用新型解决了现有的电解电容器在低温环境下会丧失原有功能的问题。

Description

一种极低温电解电容器

技术领域

本实用新型涉及电子元件技术领域，具体涉及一种极低温电解电容器。

背景技术

随着电子工业的发展，电子产品技术性能及技术水平不断提高，其中，电容是电子产品中应用广泛的一种电子零部件。随着各种电子产品的不断面世，电子产品对电容的要求也越来越高。在一些特殊的低温环境中，各种电子产品对铝电解电容器如何满足超低温极寒环境提出了新的要求。

现有的电解电容器处于低温环境时，其容量、损耗、漏电流会发生劣变，影响电容器的使用甚至散失应有的功能，给整个电子设备带来无法估量的损失。

因此，有必要提供一种技术手段来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种极低温电解电容器，旨在解决现有的电解电容器处于低温环境时，其容量、损耗、漏电流会发生劣变，影响电容器的使用甚至散失应有的功能，给整个电子设备带来无法估量的损失的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种极低温电解电容器，包括绝缘套管、保温套筒、壳体和电容芯子；其中：

所述绝缘套管套设在所述保温套筒的外侧，且所述保温套筒和所述绝缘套管之间留设有密封空腔；所述密封空腔内填充有低温性能良好的隔温绝缘介质；所述壳体放置于所述保温套筒的内部，且其外表面包覆有加热导电薄膜，所述加热导电薄膜上设有温控器，所述温控器与外部电源连接；所述电容芯子设于所述壳体的内腔中，其由阳极箔、阴极箔和电解纸卷绕而成；所述电容芯子的上方设有将所述壳体密封的封装层，所述封装层设于所述绝缘套管的内侧；所述阳极箔上设有正极引线，所述阴极箔上设有负极引线；所述正极引线和所述负极引线上均设有依次穿过所述封装层和所述绝缘套管的引脚。

更为具体的，所述保温套筒的内壁上设有硅胶层，所述硅胶层上开设有多个通孔，所述通孔内设有压簧。

更为具体的，所述阳极箔和所述阴极箔的表面设有一层氧化铝薄膜。

更为具体的，所述保温套筒为石棉套筒。

更为具体的，所述阴极箔的宽度大于所述电解纸的宽度，其下边沿向下伸至低于所述电解纸下边沿2～3毫米。

更为具体的，所述阳极箔的宽度比所述电解纸的宽度小4～6毫米。

更为具体的，所述阳极箔及阴极箔的厚度均为60～90微米。

更为具体的，所述电解纸的厚度均为50～70微米。

更为具体的，所述正极引线和所述负极引线上的引脚均为圆柱状，且高度和直径均相等。

更为具体的，所述封装层的顶部在所述引脚的外侧设有至少两根支撑脚，所述支撑脚的高度小于所述引脚凸出于所述封装层部分的高度。

更为具体的，所述支撑脚设有两根，两个所述支撑脚以所述封装层的轴线中心对称的设置于所述引脚的两侧。

本实用新型所涉及的极低温电解电容器的技术效果为：

1、本申请采用保温套筒和隔温绝缘介质的设计，可大幅度隔绝外部温度对电容芯子的影响，以提高该电解电容器的耐低温性能，且通过加热导电薄膜和温控器的设计，在温控器上提前设置预定温度，在该电解电容器温度低于预定温度时则会启动加热导电薄膜，以将电解电容器的内部温度提升会预定温度，保证了电容芯子的正常工作。

2、本申请在保温套筒的内壁上设置硅胶层，且在硅胶层上设置了弹簧，如此可提高该电解电容器的整体抗压强度，有效防止电容芯子受压而发生破损、变形等问题。

附图说明

图1为本实用新型所涉及的一种极低温电解电容器的剖视示意图；

图2为图1中A处的放大示意图。

图中标记：

1—绝缘套管；2—保温套筒；3—壳体；4—电容芯子；5—隔温绝缘介质；6—加热导电薄膜；7—温控器；8—阳极箔；9—阴极箔；10—电解纸；11—封装层；12—正极引线；13—负极引线；14—引脚；15—硅胶层；16—通孔；17—压簧；18—支撑脚；

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

为了更清楚地说明本发明的技术方案，以下提供一优选实施例，具体参阅图1～图2，一种极低温电解电容器，包括绝缘套管1、保温套筒2、壳体3和电容芯子4；其中：

绝缘套管1套设在保温套筒2的外侧，且保温套筒2和绝缘套管1之间留设有密封空腔；密封空腔内填充有低温性能良好的隔温绝缘介质5；壳体3放置于保温套筒2的内部，且其外表面包覆有加热导电薄膜6，加热导电薄膜6上设有温控器7，温控器7与外部电源连接；电容芯子4设于壳体3的内腔中，其由阳极箔8、阴极箔9和电解纸10卷绕而成；电容芯子4的上方设有将壳体3密封的封装层11，封装层11设于绝缘套管1的内侧；阳极箔8上设有正极引线12，阴极箔9上设有负极引线13；正极引线12和负极引线13上均设有依次穿过封装侧层11和绝缘套管1的引脚14。

在本实施例中，采用保温套筒2和隔温绝缘介质5的设计，可大幅度隔绝外部的低温环境对电容芯子4的影响，保持电容器内部的温度恒定，即提高该电解电容器的耐低温性能。

进一步的，在本实施例中，保温套筒2为石棉套筒，石棉由细长的纤维晶体组成，具有电绝缘性和绝热性，是重要的绝缘和保温材料。本实用新型所涉及的极低温电解电容器内部安装该石棉套筒，不仅能对电容芯子4所产生的热量进行适当的隔存，使电容器内部恒定在正常的温度环境，而且其绝缘性可保证不对电容器内部的电容芯子造成干扰。需要说明的是，石棉材料仅为保温套筒2的一种优选材料，亦可选用其他具有优异的保温、绝缘性能的材料制成保温套筒2，具体使用时，可由本领域技术人员根据公知技术进行适当的选材。

进一步的，在本实施例中，隔温绝缘介质5选用石蜡和硬脂酸盐类组成的混合物，该种混合物具有优良的隔温性，且还是电绝缘体，其在不同温度的影响下，隔温性和绝缘性均不会有过大的变化，因此，其可对外部的低温环境进行阻隔，使壳体3的内部电容芯子4处于适当的温度环境，保证电容芯子4的正常工作。需要说明的是，以石蜡和硬脂酸盐类组成的混合物作为隔温绝缘介质5仅为一种优选方案，本领域技术人员亦可根据公知技术选用其他具有优异的隔热、绝缘性能的材料作为隔温绝缘介质5。

进一步的，在本实施例中，通过加热导电薄膜6和温控器7的设计，在温控器7上提前设置预定温度，在该电解电容器温度低于预定温度时则会启动加热导电薄膜6，以将电解电容器的内部温度提升会预定温度，保证了电容芯子4的正常工作。具体使用时，温控器7可以是带有可编程序单片机的温控器，通过可编程序单片机使温控器控制，当电解电容器的温度低于～20℃时，温控器控制加热导电薄膜加热，当温度设定高于0℃时停止加热，以达到保持本实用新型的电解电容器在环境温度低于～40℃下仍能保持良好的性能参数，相对不同的电容器及不同使用环境其温度参数设定可由本领域技术人员根据公知技术进行适当调整。

作为本实施例的优选方案，正极引线12和负极引线13上的引脚14均为圆柱状，且高度和直径均相等。引脚110作为电容器与电路板的电性连接主体，两引脚110采用上述设计，不仅便于工作人员进行焊接，同时具有较佳的传输性能。

作为本实施例的优选方案，保温套筒2的内壁上设有硅胶层15，硅胶层15上开设有多个通孔16，通孔16内设有压簧17。传统技术中，电容器内部并无抗压、抗震保护措施，即在电路板或电容器所应用的设备受到外部的冲击时，电容器内部的电容芯子4或正负极引线容易受损。而本实施例中采用的硅胶层15作为电容器内部的抗压、抗震防护措施，硅胶具有防滑，防震，抗静电，耐高温的作用，进而电路板或电容器所应用的设备受到外部的冲击时，硅胶层可电容器的内部部件起缓冲作用，避免电容芯子4或正负极引线受损。进一步的，通过在硅胶层15上开设若干通孔16，并在通孔16内设置压簧17，外部的冲击力施加于电容器内部时，可在压簧17的弹性作用下卸去部分冲击力，且再后续余震中，压簧17对电容芯子4起缓冲减震作用。如此，提高了该电解电容器的整体抗压、抗震强度，有效防止电容芯子4受压而发生破损、变形等问题。

作为本实施例的优选方案，阴极箔9的宽度大于电解纸10的宽度，其下边沿向下伸至低于电解纸10下边沿2～3毫米。阳极箔8的宽度比电解纸10的宽度小4～6毫米。阴极箔9的宽度设计为宽于电解纸10的宽度并从电解纸10的底部延伸出来，进而使得阳极箔8可被阴极箔9完全重叠覆盖，保证该电解电容器具有良好的性能稳定性，降低发热量，降低能耗。

作为本实施例的优选方案，所述阳极箔8及阴极箔9的厚度均为60～90微米。所述电解纸10的厚度均为50～70微米。

作为本实施例的优选方案，封装层11的顶部在引脚110的外侧设有至少两根支撑脚18，支撑脚18的高度小于引脚110凸出于封装层11部分的高度。传统技术中，电容器与电路板的连接多以引脚110直接焊接于电路板的焊点上，而该种设计导致电路板或电容器所应用的设备受到外部的冲击时，引脚容易受损，因此，本实施例中通过支撑脚18的增设，在引脚110与电路板上的焊点焊接时，支撑脚18抵接在电路板，进而，在受到外部冲击力时，支撑脚18可分摊引脚110所受的冲击力。

进一步的，在本实施例所涉及的支撑脚18安装时，支撑脚18的底部设置有胶水，使支撑脚18与电路板间固定粘接，以此对电容器与电路板的安装起到加固作用。

进一步的，在本实施例中，支撑脚18设有两个，两个支撑脚18以所述封装层11的轴线中心对称的设置于两引脚110的两侧。该设计可使电容器安装时具有较佳的支撑稳定性，以更好的对引脚110进行抗震保护。具体的，在其他实施例中，支撑脚18可设为四个，均匀分布于引脚110的外周，支撑脚18的数量没有具有要求，仅需达到对引脚110起到抗震保护这一目的即可。

本实用新型所涉及的一种极低温电解电容器，通过合理的结构设置，解决了现有的电解电容器处于低温环境时，其容量、损耗、漏电流会发生劣变，影响电容器的使用甚至散失应有的功能，给整个电子设备带来无法估量的损失的问题。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种极低温电解电容器，其特征在于：包括绝缘套管、保温套筒、壳体和电容芯子；其中：

所述绝缘套管套设在所述保温套筒的外侧，且所述保温套筒和所述绝缘套管之间留设有密封空腔；所述密封空腔内填充有低温性能良好的隔温绝缘介质；所述壳体放置于所述保温套筒的内部，且其外表面包覆有加热导电薄膜，所述加热导电薄膜上设有温控器，所述温控器与外部电源连接；所述电容芯子设于所述壳体的内腔中，其由阳极箔、阴极箔和电解纸卷绕而成；所述电容芯子的上方设有将所述壳体密封的封装层，所述封装层设于所述绝缘套管的内侧；所述阳极箔上设有正极引线，所述阴极箔上设有负极引线；所述正极引线和所述负极引线上均设有依次穿过所述封装层和所述绝缘套管的引脚。

2.根据权利要求1所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述保温套筒的内壁上设有硅胶层，所述硅胶层上开设有多个通孔，所述通孔内设有压簧。

3.根据权利要求1所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述保温套筒为石棉套筒。

4.根据权利要求1所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述阴极箔的宽度大于所述电解纸的宽度，其下边沿向下伸至低于所述电解纸下边沿2～3毫米。

5.根据权利要求1所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述阳极箔的宽度比所述电解纸的宽度小4～6毫米。

6.根据权利要求1所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述阳极箔及阴极箔的厚度均为60～90微米。

7.根据权利要求1所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述电解纸的厚度均为50～70微米。

8.根据权利要求1所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述正极引线和所述负极引线上的引脚均为圆柱状，且高度和直径均相等。

9.根据权利要求1所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述封装层的顶部在所述引脚的外侧设有至少两根支撑脚，所述支撑脚的高度小于所述引脚凸出于所述封装层部分的高度。

10.根据权利要求9所述一种极低温电解电容器，其特征在于：所述支撑脚设有两根，两个所述支撑脚以所述封装层的轴线中心对称的设置于所述引脚的两侧。

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