DE3137593A1

DE3137593A1 - Elektrischer kondensator

Info

Publication number: DE3137593A1
Application number: DE19813137593
Authority: DE
Inventors: Alois Knobl; Hermann Dipl.-Ing. Schmauß (FH), 8672 Selb; Alfred 8591 Hohenberg Zeitner
Original assignee: Draloric Electronic GmbH
Current assignee: Draloric Electronic GmbH
Priority date: 1981-09-22
Filing date: 1981-09-22
Publication date: 1983-04-07

Description

Elektri.scher Kondensator
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kondensator gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der DE-OS 27 32 748 ist ein elektrischer Kondensator bekannt, bei dem selbsttragende dielektrische Plättchen aufeinandergestapelt sind, wobei zwischen den dielektrischen Plättchen zwei Metallfolien eingefaltet sind, welche die beiden Beläge des Kondensators bilden. Diese Plättchen in der Größenordnung 5 mm x 5 mm sind relativ eben; der erzielte Kapazitätswert ist jedoch begrenzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde2 einen elektrischen Kondensator zur Verfügung zu stellen, der als Leistungskondensator anwendbar ist und der eine relativ hohe Kapazität pro Volumeneinheit besitzt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die zusammendrückbare Erhebungen besitzenden Metallfolien die möglichen Unebenheiten der selbsttragenden dielektrischen Folien, die eine Flächenausdehnung in der Größenordnung von 50 mm x 50 mm bei einer Wandstärke von einigen zehntel Millimeter besitzen, auszugleichen in der Lage ist, so daß sich durch das Zusammendrücken des gesamten aus Metallfolien und dielektrischen Folien bestehenden Stapels während des Lötvorganges in ihren Abmessungen gleichartige Körper ergeben, die mit einem Kunststoff umpreßt werden können. Durch den flächigen Kontakt zwischen den Metallfolien mit ihren Erhebungen und den Metallschichten auf den dielektrischen Folien ergibt sich eine elektrisch und wärmetechnisch gut leitfähige Kontaktierung, so daß der erfindungsgemäße Kondensator als Leistungskondensator einsetzbar ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, Es zeigen Fig. l einen Querschnitt durch einen Stapel, Fig. 2 eine Vorder- und eine Seitenansichi einer dielektrischen Folie, Fig. 3 eine Vorderansicht einer Metallfolie, Fig. 4 eine räumliche Darstellung eines Leistungskondensators und Fig. 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A - B aus Fig. 3.
Fig. 1 zeigt einen aus selbsttragenden dielektrischen Folien 1 aufgebauten Stapel. Zwischen den auf beiden Hauptflächen mit einer Metallschicht 11 bedecken, dichtgesinterten keramischen.Folien 1 sind Metallfolien 2, vorzugsweise Kupferfolien, angeordnet, die zusammendrückbare Erhebungen besitzen.
Jede Metallfolie 2 besitzt eine Anschlußfahne 21, die aus dem Stapel herausragen und paarweise außerhalb des Stapels zusammengeschaltet sind2 so daß die Metallschichten 11 die beiden Beläge des Kondensators bilden. Die diele!ctrischen Folien 1 bestehen insbesondere aus einem Keramikmaterial mit sehr kleinem Verlustfaktor, so daß die elektrische Verlustleistung klein ist.
Durch die zusammendrückbare Erhebungen besitzenden Metallfolien 2 werden nicht zu vermeidende Unebenheiten der ca. 50 mm x 50 mm großen keramischen Folien 1 ausgeglichen. Durch Zusammendrücken des mehrschichtig aufgebauten Paketes entstehen in den Gesamtabmessungen gleichartige Körper. Mit der dem Zusammendrücken folgenden Lötung mittels Lötpaste ergibt sich ein flächiger Kontakt zwischen den Erhebungen der Metallfolien 2 und den Metallschichten 11 auf den dielektrischen Folien 1. Daraus resultiert eine elektrisch und wärmetechnisch gut leitfähige Kontaktierung.
Fig. 2 zeigt eine Folie 1 aus keramischem, dichtgesintertem Material. Die beiden Hauptflächen der dielektrischen Folie 1 sind mit einer festhaftenden Metallschicht 11 versehen, welche die Hauptfläche vollständig oder bis auf einen metallfreien Streifen 12 bedeckt. Die Metallschichten 11 können beispielsweise in einem Siebdruckvorgang aufgetragen werden.
Fig. 3 zeigt eine Metallfolie 2 mit einer Anschlußfahne 21 und zusammendrückbaren Erhebungen 22 in Form von Noppen, die auf beiden Seiten halbkugelförmig aus der Ebene der Metallfolie 2 herausragen - wie insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich ist. Die Metallfolien 2 können ganzflächig oder rahmenförmig ausgebildet sein. Rahmenförmige Metallfolien 2 sind insbesondere auch an der oberen und unteren Metallschicht 11 eines Stapels vorteilhaft, um den Kapazitätswert des Kondensators auch noch nach dem Zusammenlöten des Stapels durch partiellen Abtrag dieser Metallschichten in engsten Toleranzen abgleichen zu können.
Fig. 4 zeigt einen Leistungskondensator, bei dem der aus dielektrischen Folien und Metallfolien zusammengebaute Stapel mit einem elektrisch isolierenden Kunststoff 3 quaderförmig umpreßt ist, aus dem nur die Anschlußfahnen 21 herausragen und paarweise zu den beiden Belägen des Kondensators zusammengeschaltet sind Leerseite

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E : 0 Elektrischer Kondensator2 der aus einer Anzahl aufeinander angeordneter) selbsttragender dielektrischer Folien besteht die auf ihren beiden Hauptflächen mit Metallschichten bedeckt sind2 bei dem jede Metallschicht rnit einer Metallfolie elektrisch leitend verbunden ist und bei dem die Metallfolien paarweise zu den beiden Belägen des Kondensators zusammengefaßt sind, d a d u r c h gek e n n z e i c h ne t2 daß die Metallfolien (2) zusammendrückbare stoppen, ellen, Rillen oder andere Erhebungen (22) besitzen, mit denen auch Unebenheiten der dielektrischen Folien (1) ausgeglichen werden können und die Metallfolien (2) mit den Metallschichten (11) auf den dielektrischen Folien (1) zusammengelötet sind.
2. Elektrischer Kondensator nach Anspruch , dadurch gekennzeichnets daß die Metallfolien (2) ganzflächig oder rahmenförmig ausgebildet sind.
3. Elektrischer Kondensator nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet5 daß die Metallfolien (2) mit den Metallschichten (ii) auf den dielektrischen Folien (l) mittels Lötpaste miteinander verbunden sind.
4. Elektrischer Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß von jeder Metallfolie (2) eine Anschlußfahne (21) wegsteht und die Anschlußfahnen (21) der übereinanderliegenden Metallfolien (2) paarweise voneinander beabstandet zu den beiden beläge des Kondensators zusammengefaßt sind.
5. Elektrischer Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußfahnen (21) aus einer Schmalfläche des aus dielektrischen Folien (1) bestehenden Stapels nebeneinander herausragen.
6. Elektrischer Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dielektrischen Folien (1) und Metallfolien (2) bestehende Stapel mit einem elektrisch isolierenden Kunststoff (3) quaderförmig upreßt ist.