DE1011081B

DE1011081B - Zu einem Bauelement zusammengefasste Widerstandskondensator-Kombination

Info

Publication number: DE1011081B
Application number: DES34856A
Authority: DE
Inventors: Dr Bruno Thiede
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-08-18
Filing date: 1953-08-18
Publication date: 1957-06-27

Description

Zu einem Bauelement zusammengefaßte Widerstandskondensator-Kombination Es sind Widerstandskapazitäts-Kombinationen bek2.ii:?t, welche aus einem Röhrchenkondensator und einem stabförmigen Widerstand bestehen, der in das Röhrchen eingeschoben ist. Außerdem sind im Schrifttum eine Reihe von Maßnahmen veröffentlicht worden, welche gestatten, eine Widerstands-Kondensator-Kombination von äußerst gedrängter Bauart lierzusteifen: So ist durch die deutsche Patentschrift 534037 bekanntgeworden, den Widerstand mit dem Kondensator in der Weise zu vereinigen, daß der Widerstand in Form von Widerstandsmaterial, auf das Gehäuse eines Blockkondensators aufgebracht wird. Schließlich weiß man von der deutschen Patentschrift 707 550, daß man den Widerstand mit dem Kondensator derart kombinieren kann, daß man auf eine Innen- und Außenfläche eines Isolierrohres sowohl die Belegungen eines Kondensators als auch die Schicht eines parallel zu diesem geschalteten Ohmschen Widerstandes in der .Form aufbringt, daß sich die Kondensatorbelegungen in der Nähe eines Stirnrandes de:; Isolierrohres, durch die Rohrwand als Dielektrikum ringförmig voneinander getrennt, befinden, w ährend die übrige Länge der Innen- und Außenfläche des Isolierrohres mit einer Widerstandsschicht, z. B. einer Hartkohleschicht, bedeckt wird. Das eine Ende derselben steht mit der einen Belegung des Kondensators, das andere Ende mit der zweiten Belegung des Kondensators in leitender Verbindung.
Der Vorteil solcher Kombinationen besteht darin, daß sie weniger Platz benötigen als ein Widerstands-Kondensator-Element, welches sich aus räumlich getrenntem Widerstand und Kondensator aufbaut.
Die soeben genannten RC-Kombinationen entsprechen in elektrischer Beziehung den üblichen RC-Schaltungen mit räumlich getrennten Einzelteilen. Wie diese besitzen sie eine feste Kapazität und einen ic,;ten Ohmschen Widerstand.
Vielfach benötigt man jedoch - vor allem für Verz@:gerungszwecke - eine spannungsabhängige Widerstandskapazitäts-Kombination. Um ein spannungsabhängiges RC-Element herzustellen, waren jedoch bi:.her besondere zusätzliche Bauelemente notwendig, welche mit der eigentlichen RC-Anordnung zusammengeschaltet werden mußten. Selbst unter Verwendung einer der oben beschriebenen RC-Kombinationen gedrängter Bauart würde dann der Umfang einer solchen spannungsabhängigen Anordnung verhältnismäßig groß und ihre Herstellungsweise kompliziert.
Die Erfindung betrifft nun eine spannungsabhängige RC -Kombination, bei welcher die sonst gebräuchlichen Hilfselemente zur Erzeugung der Spannungsabhängigkeit nicht mehr erforderlich sind. Dadurch gelingt eine äußerst einfache RC-Kombination mit räumlich vereinigtem Kondensator und Widerstand, entsprechend den zu Beginn der Beschreibung geschilderten gedrängten Bauarten. Die Anordnung gemäß der Erfindung ist daher sehr platzsparend und einfach herzustellen. Außerdem benutzt die Erfindung die zusätzliche Maßnahme, den Kondensator mit der von der Erfindung vorgeschlagenen Widerstandsmasse zu umpressen. und erreicht damit eine weitere Vereinf achung der Fertigung.
Gemäß der Erfindung wird die Spannungsabhängigkeit der Anordnung dadurch erzielt, daß man den Widerstand derselben aus einem spannungsabhängigen Halbleitermaterial herstellt.
Gemäß einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens besteht einerseits der Kondensator aus einer keramischen Masse, vorzugsweise Titanat oder einem anderen Stoff mit Perowskitstruktur oder Kombinationen davon; andererseits ist der Widerstand derart bemessen, daß sich der Kondensator beim Betrieb infolge der Erwärmung der Widerstandsmasse auf die Curietemperatur erwärmt bzw. in einem Temperaturbereich arbeitet, in dem seine Dielektrizitätskonstante konstant ist.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform nach der Erfindung beispielsweise dargestellt. 1 bedeutet ein keramisches Röhrchen hoher Dielektrizitätskonstante aus Bariumtitanat bzw. einem Gemisch von verschiedenen Titanaten. 2 ist die Innenbelegung und 3 die Außenbelegung des Kondensators. Erfindungsgemäß ist auf der Außenbelegung eine Isolationsschicht 4 angeordnet und diese von einer halbleitenden Schicht 5 umpreßt. Die Widerstandsmasse 5 besteht aus einem Halbleiter und ist spannungsabhängig und derart dimensioniert, daß sie sich während des Betriebes auf eine Temperatur erwärmt, welche das keramische Röhrchen 1 auf einen Temperaturbereich bringt, in dem die Dielektrizitätskonstante des Keramikmaterials konstant ist. Die Zuführungen 2', 3' sowie 5' und 5" sind getrennt herausgeführt, so daß alle Schaltmöglichkeiten ausgenutzt werden können. Die Widerstandskapazitäts-Kombination nach der Erfindung kann mit besonderem Vorteil für Zwecke der -Fühkenlöschung oder als Dämpfungsglied benutzt werden.
Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. Unter Umständen kann auch die Isolationsschicht 4 in Fortfall kommen und die äußere Belegung des Kondensators unmittelbar als halbleitender Widerstand ausgebildet sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zu einem Bauelement zusammengefaßte Widerstands-Kondensator-Komhination, bei welcher der Kondensator - z. B. eine Scheibe oder ein mit Innen- und Außenbelegung versehenes Röhrchen - außen ganz oder teilweise vorn Widerstand umgeben, gegebenenfalls umpreßt, ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand ein spannungsabhängiger Halbleiter ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dielektrikum des Kondensators aus Keramik, vorzugsweise aus einem Stoff mit Perowskitstruktur, z. B. einer Titanatmasse, besteht.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine solche Dimensionierung des Widerstandes, daß er sich bei Betrieb der Anordnung so weit erwärmt und dadurch auch den Kondensator auf eine Temperatur bringt - beispielsweise auf die Temperatur seines Curiepunktes -, bei der die Dielektrizitätskonstante desselben konstant ist,
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Widerstandsmasse und der äußeren Belegung des Kondensators eine Isolierschicht angeordnet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine, vorzugsweise die äußere Belegung des Kondensators als spannungsabhängige Halbleiterschicht ausgebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 534 037, 707 550.