CN219575409U - 穿心式电容器及滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种穿心式电容器，其包括电容、环形金属片、接地金属片和配电母排；所述电容包括相对设置的第一导电端面和第二导电端面，所述电容形成有通孔，所述通孔贯通所述第一导电端面和所述第二导电端面；所述环形金属片与所述电容的第一导电端面电连接，所述接地金属片与所述电容的第二导电端面电连接；所述配电母排穿设于所述通孔，所述配电母排包括相对设置的第一端和第二端，所述第一端伸出所述电容的第一导电端面，所述环形金属片套设于所述配电母排的第一端，所述接地金属片形成有过孔，所述配电母排的第二端伸出所述电容的第二导电端面并穿过所述过孔。本实用新型降低了穿心式电容器的体积，增加了空间利用率。

Description

穿心式电容器及滤波器

技术领域

本实用新型涉及直流滤波领域，特别涉及一种穿心式电容器及滤波器。

背景技术

在滤波电路设计中，电容起到滤除干扰信号的作用。在理想电路中，电容为纯电容，而在实际电路中，电容还存在电感，因此在实际的滤波电路中，电容在谐振频率后呈感性，电压相位超前于电流相位，产生无功功率以及无功电流，导致电容的滤波性能下降。

目前有采用穿心式电容器以解决电容引线电感的问题，穿心式电容器中电容是一种圆柱形空心结构，母排穿过电容内部，电容的两个端面分别压紧在金属母排和金属壳体上，通过金属螺母压板的压力，将铜排与电容端面连接、电容另一端面与金属壳体连接。

然而，在现有的穿心式电容器中，真正起到滤波作用的是电容，但穿心式电容器中的螺母、压板、金属外壳等其他连接件占总体积的30％-50％左右，导致穿心式电容器存在体积大、安装位置受限等问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种穿心式电容器及滤波器，旨在解决现有的穿心式电容器体积大、空间利用率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种穿心式电容器，所述穿心式电容器包括电容、环形金属片、接地金属片和配电母排；所述电容包括相对设置的第一导电端面和第二导电端面，所述电容形成有通孔，所述通孔贯通所述第一导电端面和所述第二导电端面；所述配电母排与所述环形金属片电连接，所述环形金属片与所述电容的第一导电端面电连接，所述接地金属片与所述电容的第二导电端面电连接；所述配电母排穿设于所述电容的通孔，所述配电母排包括相对设置的第一端和第二端，所述第一端伸出所述电容的第一导电端面，所述环形金属片套设于所述配电母排的第一端，所述接地金属片形成有过孔，所述配电母排的第二端伸出所述电容的第二导电端面并穿过所述过孔。

在一实施例中，所述穿心式电容器包括一个所述配电母排、多个所述电容和多个所述环形金属片，所述电容和所述环形金属片的数量一致且一一对应设置；

多个所述电容设置在所述配电母排上，每个所述电容的第二导电端面均与所述接地金属片电连接。

在一实施例中，所述穿心式电容器中所述电容、所述配电母排以及所述环形金属片的数量均为多个；

所述电容和所述环形金属片的数量一致且一一对应设置；

多个所述配电母排间隔设置，每个所述配电母排上设置有一个或多个所述电容；

每个所述电容的第二导电端面均与所述接地金属片电连接。

在一实施例中，所述接地金属片的数量与所述电容的数量不一致，存在相邻所述二导电端面与同一个所述接地金属片电连接；

或，

所述接地金属片的数量与所述电容的数量一致，每个所述电容的第二导电端面分别与一个所述接地金属片对应电连接。

在一实施例中，在所述穿心式电容器中，两个共用同一个所述接地金属片的电容位于被共用的所述接地金属片的同一侧或两侧。

在一实施例中，所述环形金属片与所述电容的第一导电端面之间设置有导电介质，所述环形金属片与所述配电母排之间设置有导电介质。

在一实施例中，所述环形金属片上形成有两组沿所述配电母排的周向设置的金属凸点，一组所述金属凸点与所述配电母排电连接，另一组所述金属凸点与所述电容的第一导电端面电连接。

在一实施例中，所述接地金属片上的过孔沿周向设置有一组金属凸点，一组所述金属凸点与所述电容的第二导电端面电连接。

在一实施例中，所述接地金属片与所述电容的第二导电端面之间设置有导电介质。

在一实施例中，所述导电介质为导电胶。

在一实施例中，所述接地金属片包括金属片本体和引脚，所述引脚的一端与所述金属片本体连接，所述引脚的另一端用于接地。

在一实施例中，所述接地金属片包括相互连接的金属片本体和弹片，所述金属片本体形成有所述过孔，所述弹片用于与接地。

在一实施例中，所述穿心式电容器还包括外壳，所述外壳形成有容纳空间，所述电容、所述配电母排、所述环形金属片以及所述接地金属片均位于所述容纳空间内，所述配电母排的第一端和所述第二端以均伸出所述外壳。

另外，本实用新型还提供了一种滤波器，所述滤波器包括述的穿心式电容器。

本实用新型技术方案中，配电母排穿设于通孔，且配电母排的第一端伸出第一导电端面，环形金属片套设于第一端，环形金属片与第一导电端面连接，从而实现了配电母排的与电容的电连接；配电母排的第二端伸出第二导电端面并穿过接地金属片的过孔，接地金属片与第二导电端面连接，使得接地金属片在连接地线后，实现电容的接地，使得本实施例中的穿心式电容器能够避免电容的引线电感变大，提高在高频滤波时的滤波效果，本实施例中的穿心式电容器，改进了穿心电容端面与导电母排的连接方式以及穿心电容接地的方式，解决了现有的穿心式电容器体积大、空间利用率低问题，达到了减小穿心式电容器整体的体积，提高穿心式电容器安装灵活性的效果。

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为本实用新型一实施例提供的单引脚的接地金属片与电容以及配电母排连接的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的配电母排与环形金属片通过导电胶连接，环形金属片与电容通过导电胶连接的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例提供的配电母排与环形金属片通过导电胶连接的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例提供的环形金属片的第一金属凸点与第一导电端面和第二金属凸点与配电母排连接的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例提供的第三金属凸点与接地金属片连接的结构示意图；

图6为本实用新型一实施例提供的多个电容交错设置的结构示意图；

图7为本实用新型一实施例提供的多引脚的接地金属片与电容以及配电母排连接的结构示意图；

图8为本实用新型一实施例提供的穿心式电容器中，接地金属片包括金属片本体和弹片的结构示意图；

图9为本实用新型一实施例提供的穿心式电容器的爆炸结构示意图；

图10为本实用新型一实施例提供的穿心式电容器的结构示意图；

图11为本实用新型一实施例提供的穿心式电容器去除挡板的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	穿心式电容器	33	弹片
1	电容	331	第一弹力臂
				2	环形金属片	332	第二弹力臂
3	接地金属片	5	导电胶
				4	配电母排	61	第一金属凸点
11	第一导电端面	62	第二金属凸点
				12	第二导电端面	63	第三金属凸点
41	第一端	7	外壳
				42	第二端	70	容纳空间
30	过孔	71	底壳
				31	金属片本体	72	挡板
32	引脚	720	开口

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对本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。

另外，在本实用新型中如涉及“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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型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。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。

请参照图1～图5，本实用新型提出的一种穿心式电容器100及滤波器。穿心式电容器100包括电容1、环形金属片2、接地金属片3和配电母排4。

电容包括相对设置的第一导电端面11和第二导电端面12，电容1形成有通孔，通孔贯通第一导电端面11和第二导电端面12。

配电母排4与环形金属片2电连接，环形金属片2与电容1的第一导电端面11电连接，接地金属片3与电容1的第二导电端面12电连接。

配电母排4穿设于电容1的通孔，配电母排4包括相对设置的第一端41和第二端42，第一端41伸出电容1的第一导电端面11，环形金属片2套设于配电母排4的第一端41，接地金属片3形成有过孔30，配电母排4的第二端42伸出电容1的第二导电端面12并穿过接地金属片3的过孔30。

本实施例的技术方案中，配电母排4穿设于通孔，且配电母排4的第一端41伸出电容1第一导电端面11，环形金属片2套设于配电母排4的第一端41，实现了环形金属片2与配电母排4的电连接，并且环形金属片2与电容1第一导电端面11电连接，使得电容1与配电母排4二者之间通过环形金属片2实现电连接；配电母排4的第二端42伸出电容1第二导电端面12并穿过接地金属片3的过孔30，接地金属片3与电容1第二导电端面12电连接，接地金属片3在连接地线后，实现电容1的接地，使得本实施例中的穿心式电容器100能够避免电容1的引线电感变大，在高频滤波时提高滤波效果。

本实施例中的穿心式电容器100，利用环形金属片2和接地金属片3直接与电容1的两个端面电连接，减小了穿心式电容器100整体的体积，增加了空间利用率，提高了安装灵活性。

可选的，本实施例中的电容1由圆柱形且绝缘的套筒以及绕设于套筒的金属薄膜组成，金属薄膜采用高温卷绕至套筒上，将配电母排4穿设于绝缘的套筒，能够增加电容1的耐压强度，防止电容1被击穿。

可选的，配电母排4可以为铜排或铝排，本实施例中优选铜排。

在一个可选实施例中，穿心式电容器100包括一个配电母排4、多个电容1和多个环形金属片2，电容1和环形金属片2的数量一致且一一对应设置；多个电容1设置在配电母排4上，每个电容1的第二导电端面12均与接地金属片3电连接。

具体的，配电母排4依次穿过各个电容1的通孔，使多个电容1设置在配电母排4上，从而增加了本实施例中的穿心式电容器100的滤波效率；环形金属片2的数量与电容1的数量一致，可以理解的，环形金属片2套设于配电母排4，环形金属片2与配电母排4电连接，环形金属片2与对应的电容1的第一导电端面11电连接，从而实现了配电母排4与多个电容1的电连接，每个电容1的第二导电端面12与接地金属片3电连接，接地金属片3在连接地线后，实现每个电容1的接地。

可选的，接地金属片3的数量与所述电容1的数量一致，每个电容1的第二导电端面12分别与一个接地金属片3电连接。

可选的，接地金属片3的数量与电容1的数量不一致，存在相邻电容1的第二导电端面12与同一个接地金属片3电连接。比如，当一个配电母排4上设置有多个电容1时，存在相邻的两个电容1共用一个接地金属片3，还存在一个电容1单独使用一个接地金属片3。

其中，穿心式电容器100中的配电母排4的数量为一个时，两个共用同一个接地金属片3的电容1位于被共用的接地金属片3的两侧。在一个可选实施例中，穿心式电容器100中电容1、配电母排4以及环形金属片2的数量均为多个；电容1和环形金属片2的数量一致且一一对应设置；多个配电母排4间隔设置，每个配电母排4上设置有一个或多个电容1；每个电容1的第二导电端面12均与接地金属片3电连接。

可选的，在本实施例中，多个配电母排4平行间隔设置，每个配电母排4穿过一个或多个电容1，每个电容1通过环形金属片2与对应的配电母排4电连接，采用接地金属片3电连接各电容1的第二导电端面12，接地金属片3在连接地线后，实现每个电容1的接地，增加了本实施例中的穿心式电容器100的滤波效率。

在一实施例中，接地金属片3的数量与电容1的数量不一致，存在相邻电容1的第二导电端面12与同一个接地金属片3电连接。

其中，共用接地金属片3的电容1可以是同一配电母排4上的相邻电容1，共用接地金属片3的电容1也可以是不同配电母排4上的电容1，如并排设置在多个配电母排4上的相邻电容1。

当穿心式电容器100中配电母排4的数量大于一个时，在穿心式电容器100中，两个共用同一个接地金属片3的电容1位于被共用的接地金属片3的同一侧或两侧。

在另一实施例中，接地金属片3的数量与电容1的数量一致，每个电容1的第二导电端面12分别与一个接地金属片3对应电连接。

在一个例子中，如图5所示，两个电容1设置于接地金属片3的同一侧，有利于穿心式电容器100的装配，增加了的电容1与接地金属片3之间的电连接稳定性。

在一个例子中，如图6所示，还可以将两个电容1中的一个电容1设置于接地金属片3的一侧，另一个电容1设置于接地金属片3的另一侧。将两个电容1分设于接地金属片3的两侧，能够防止单个电容1体积较大，两个电容1并排设置导致穿心式电容器100体积大的问题，将两个电容1交错设置能够减小相邻两电容1之间的间隔距离，提高穿心式电容器100的空间利用率。

在上述本申请实施例的可选实施例中，环形金属片2与电容1的第一导电端面11之间设置有导电介质，环形金属片2与配电母排4之间设置有导电介质。

可选的，本实施例中的导电介质可以为导电胶5、导电塑料、导电纤维织物、导电涂料，还可以是铜、铝等导电金属。

在一个例子中，导电介质为导电胶5。

通过在环形金属片2与电容1的第一导电端面11、环形金属片2与配电母排4之间设置导电介质，能够增加配电母排4、电容1、环形金属片2之间电连接的稳定性，提高本实施例中的穿心式电容器100的性能稳定性。

在上述实施例的可选实施例中，环形金属片2、配电母排4、电容1之间还可以采用非导电介质的方式实现电连接，即环形金属片2上形成有两组沿配电母排4的周向设置的金属凸点，一组金属凸点与配电母排4电连接，另一组金属凸点与电容1的第一导电端面11电连接。

在一个例子中，两组金属凸点分别为多个第一金属凸点61和多个第二金属凸点62，多个第一金属凸点61焊接于电容1第一导电端面11，多个第二金属凸点62焊接于配电母排4，如图4所示，其中，第一金属凸点61与电容1的第一导电端面11为面接触，第二金属凸点62与配电母排4的外壁为面接触，在环形金属片2的第一金属凸点61焊接于电容1的第一导电端面11，环形金属片2的第二金属凸点62焊接于配电母排4的外壁后，能够在实现配电母排4与电容1电连接的同时，增加环形金属片2与配电母排4和电容1之间连接强度，以及保证环形金属片2、配电母排4和电容1三者电连接的可靠性。

可选地，环形金属片2与电容1的第一导电端面11之间、环形金属片2与配电母排4之间有三种可选的电连接方式，第一种为单独采用导电胶5使环形金属片2电连接配电母排4和电容1的第一导电端面11，第二种为单独采用金属凸点使环形金属片2电连接配电母排4和电容1的第一导电端面11，第三种为采用导电胶5加金属凸点结合的方式使环形金属片2电连接配电母排4和电容1的第一导电端面11。

在一个可选实施例中，接地金属片3与电容1的第二导电端面12之间设置有导电介质，其中，接地金属片3于电容1的第二导电端面12之间的导电介质可以为导电胶5、导电塑料、导电纤维织物、导电涂料，还可以是铜、铝等导电金属。

本实施例中优选导电胶5。

采用导电介质连接接地金属片3与电容1的第二导电端面12，能够增加接地金属片3与电容1的第二导电端面12之间电连接的稳定性，提高本实施例中的穿心式电容器100的性能稳定性。

在另一可选实施例中，如图5所示，接地金属片3上的过孔30沿周向设置有一组金属凸点，一组金属凸点与电容1的第二导电端面12电连接。

如图5所示，接地金属片3上的过孔30沿周向设置的一组金属凸点由多个第三金属凸点63组成，第三金属凸点63焊接于电容1的第二导电端面12。通过第三金属凸点63焊接于电容1的第二导电端面12，在实现接地金属片3于电容1电连接的同时，还能增加接地金属片3与电容1之间的连接强度，保证接地金属片3与电容1电连接的可靠性。

可选地，接地金属片3与电容1的第二导电端面12之间有三种可选的电连接方式，第一种为单独采用导电胶5使接地金属片3与电容1的第二导电端面12电连接，第二种为单独采用金属凸点使接地金属片3与电容1的第二导电端面12电连接，第三种为采用导电胶5加金属凸点结合的方式使接地金属片3与电容1的第二导电端面12电连接。

在上述实施例的可选实施例中，接地金属片3包括金属片本体31和引脚32，引脚32的一端与金属片本体31连接，引脚32的另一端用于接地。

如图7所示，在一个例子中，引脚32的数量可以为多个，多个引脚32间隔设置于金属片本体31的一侧，引脚32用于与地连接，实现接地金属片3的接地。

可选的，引脚32的一端与金属片本体31连接，引脚32的另一端向背离电容1的方向延伸，方便穿心式电容器100的安装与接地。

在上述实施例的可选实施例中，接地金属片3还可以采用弹片33方式接地，即接地金属片3包括相互连接的金属片本体31和弹片33，金属片本体31形成有过孔30，弹片33用于接地。

如图8所示，在一个例子中，弹片33包括第一弹力臂331和第二弹力臂332，第一弹力臂331连接金属片本体31和第二弹力臂332，第一弹力臂331能够相对金属片本体31弯折，第二弹力臂332能够相对第一弹力臂331弯折，在将弹片33卡入外部设备的过程中，第一弹力臂331以及第二弹力臂332能够依靠自身弹性力复位并能接地。

请参照图9至图11，在一实施例中，穿心式电容器100还包括外壳7，外壳7形成有容纳空间70，电容1、配电母排4、环形金属片2以及接地金属片3均位于容纳空间70内，配电母排4的第一端41和第二端42以均伸出外壳7。

本实施例中，外壳7包括底壳71和两个挡板72，两个挡板72分别连接于底壳71且相对设置，底壳71和两个挡板72围合成容纳空间70，两个挡板72均开设有用于供配电母排4的第一端41以及第二端42穿过的开口720。

通过将电容1、配电母排4、环形金属片2以及接地金属片3设置于外壳7内，能够防止本实施例提供的穿心式电容器100在工作的过程中，受到外部元器件的干扰、碰撞等，使得本实施例中的穿心式电容器100具有防压、防冲击、防尘等特点。

另外，本实用新型还提供了一种滤波器，滤波器应用有上述的穿心式电容器100，由于滤波器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

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，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种穿心式电容器，其特征在于，所述穿心式电容器包括电容、环形金属片、接地金属片和配电母排；

所述电容包括相对设置的第一导电端面和第二导电端面，所述电容形成有通孔，所述通孔贯通所述第一导电端面和所述第二导电端面；

所述配电母排与所述环形金属片电连接，所述环形金属片与所述电容的第一导电端面电连接，所述接地金属片与所述电容的第二导电端面电连接；

所述配电母排穿设于所述电容的通孔，所述配电母排包括相对设置的第一端和第二端，所述第一端伸出所述电容的第一导电端面，所述环形金属片套设于所述配电母排的第一端，所述接地金属片形成有过孔，所述配电母排的第二端伸出所述电容的第二导电端面并穿过所述过孔。

2.如权利要求1所述的穿心式电容器，其特征在于，所述穿心式电容器包括一个所述配电母排、多个所述电容和多个所述环形金属片，所述电容和所述环形金属片的数量一致且一一对应设置；

多个所述电容设置在所述配电母排上，每个所述电容的第二导电端面均与所述接地金属片电连接。

3.如权利要求1所述的穿心式电容器，其特征在于，所述穿心式电容器中所述电容、所述配电母排以及所述环形金属片的数量均为多个；

所述电容和所述环形金属片的数量一致且一一对应设置；

多个所述配电母排间隔设置，每个所述配电母排上设置有一个或多个所述电容；

每个所述电容的第二导电端面均与所述接地金属片电连接。

4.如权利要求2或3所述的穿心式电容器，其特征在于，所述接地金属片的数量与所述电容的数量不一致，存在相邻所述二导电端面与同一个所述接地金属片电连接；

或，

所述接地金属片的数量与所述电容的数量一致，每个所述电容的第二导电端面分别与一个所述接地金属片对应电连接。

5.如权利要求4所述的穿心式电容器，其特征在于，在所述穿心式电容器中，两个共用同一个所述接地金属片的电容位于被共用的所述接地金属片的同一侧或两侧。

6.如权利要求1至3中任一项所述的穿心式电容器，其特征在于，所述环形金属片与所述电容的第一导电端面之间设置有导电介质，所述环形金属片与所述配电母排之间设置有导电介质。

7.如权利要求1至3中任一项所述的穿心式电容器，其特征在于，所述环形金属片上形成有两组沿所述配电母排的周向设置的金属凸点，一组所述金属凸点与所述配电母排电连接，另一组所述金属凸点与所述电容的第一导电端面电连接。

8.如权利要求1至3中任一项所述的穿心式电容器，其特征在于，所述接地金属片上的过孔沿周向设置有一组金属凸点，一组所述金属凸点与所述电容的第二导电端面电连接。

9.如权利要求1至3中任一项所述的穿心式电容器，其特征在于，所述接地金属片与所述电容的第二导电端面之间设置有导电介质。

10.如权利要求6或9所述的穿心式电容器，其特征在于，所述导电介质为导电胶。

11.如权利要求1至3中任一项所述的穿心式电容器，其特征在于，所述接地金属片包括金属片本体和引脚，所述引脚的一端与所述金属片本体连接，所述引脚的另一端用于接地。

12.如权利要求1至3中任一项所述的穿心式电容器，其特征在于，所述接地金属片包括相互连接的金属片本体和弹片，所述金属片本体形成有所述过孔，所述弹片用于与接地。

13.如权利要求1至3中任一项所述的穿心式电容器，其特征在于，所述穿心式电容器还包括外壳，所述外壳形成有容纳空间，所述电容、所述配电母排、所述环形金属片以及所述接地金属片均位于所述容纳空间内，所述配电母排的第一端和所述第二端以均伸出所述外壳。

14.一种滤波器，其特征在于，所述滤波器包括如权利要求1至12中任一项所述的穿心式电容器。