DE7501284U

DE7501284U - High-voltage-resistant electrical component encapsulated in plastic

Info

Publication number: DE7501284U
Application number: DE19757501284
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-01-17
Filing date: 1975-01-17
Publication date: 1975-11-13

Description

• · · ^k ^l ί• · · ^k ^l ί

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT . Künchen\2, 17. JAM 1975 Berlin und München Wittelsbacherülatz 2SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT. Künchen \ 2, 17. JAM 1975 Berlin and Munich Wittelsbacherülatz 2

75 p 100 275 p 100 2

Hochspannungsfestes, aiit Kunststoff vergossenes elektrisches BauteilHigh-voltage-resistant electrical component encapsulated in plastic

Die .Neuerjing^, betrifft ein hochspannungsfestes, mit Kunststoff vergossenes elektrisches Bauteil, insbesondere Hochspannungsvervielfacher für Fernsehempfänger, bei dem zwischen zwei Reihen miteinander wenigstens angenähert in Deckung liegender, über Kontaktstücke direkt hintereinandergeschalteter scheibenförmiger Kondensatoren eine Anzahl von Gleichrihteun angeordnet ist, die mit den Kondensatoren elektrisch verbunden sind.The .Neuerjing ^, concerns a high voltage resistant, with Plastic encapsulated electrical component, in particular high-voltage multipliers for television receivers, in which between two rows at least approximately in congruence with each other, connected directly one behind the other via contact pieces Disc-shaped capacitors are arranged in a number of alignments with the capacitors are electrically connected.

Hochspannungsvervielfacher (Kaskaden) für Fernsehempfänger sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Durch Wahl der. verschiedensten Kondensator- und Gleichrichter-Typen sowie durch unterschiedlichste räumliche Anordnung dieser Bauelemente hat man versucht, für die Kaskade bei V/ahrung ihrer elektrischen Eigenschaften, insbesondere einer zuverlässigen Hochspannungsfestigkeit, einen möglichst gedrungenen Aufbau zu finden, um Raum, Gewicht und vor allem Yergußmaterial einzusparen. Diese Bemühungen hatten neue Impulse erhalten, als es gelang, die vergleichsweise kleine Si-Diode als Kaskaden-Gleichrichter zu verwenden. Hierzu sei beispielsweise auf das Deutsche Gebrauchsmuster 7 114 078 sowie die DOS 2 307 227 und DOS 2 329 475 verwiesen.High-voltage multipliers (cascades) for television receivers are known in a large number of designs. By choice the. various capacitor and rectifier types as well as through the most varied spatial arrangement of these Attempts have been made to use components for the cascade while maintaining their electrical properties, in particular a reliable one High-voltage resistance, to find a structure that is as compact as possible to accommodate space, weight and, above all, cast material to save. These efforts had received new impulses when it was possible to use the comparatively small Si diode as a cascade rectifier to use. For example, reference is made to the German utility model 7 114 078 and the DOS 2 307 227 and DOS 2 329 475 are referred to.

Zur Erzielung besonders kleiner Abmessungen ist bei einem Bauteil der eingangs genannten Art i-Beüerungsgemäß vorgesehen, daß die Kontaktstücke sich im wesentlichen quer zur Längsachse der beiden Kondensator-Reihen erstrecken und dieTo achieve particularly small dimensions is in one Component of the type mentioned at the beginning is provided according to i-control, that the contact pieces extend substantially transversely to the longitudinal axis of the two capacitor rows and the

VPA 9/170/5002 Les/Hob - 2 -VPA 9/170/5002 Les / Hob - 2 -

einzelnen in Keramik-Bauweise ausgeführten Kondensatoren zu jeweils einer kompakten Kondensatoreinheit miteinander verbinden, wobei die Kontaktstücke zwischen einander benachbarten Stirnflächen der Kondensatoren eingepaßt sind und als elektrische Verbindung zu den Gleichrichtern seitlich über die Kondensator-Stirnflächen hinausragen.individual capacitors made of ceramic construction to form a compact capacitor unit with each other connect, the contact pieces being fitted between adjacent end faces of the capacitors and as an electrical connection to the rectifiers protrude laterally beyond the capacitor end faces.

Ein solches Bauteil verfügt über eine extrem hohe Packungsdichte siener Elemente und ist dennoch vor hochspannungs-. bedingten Überschlägen oder Koronaentladungen sicher. Es kann über dies mit weniger Lötungen, also insgesamt mit geringerer Yerschaltungarbeit hergestellt werden und ist einer automatischen Fertigung zugänglich. In einer bevorzugten Ausführung 3ind diekompakten Kondensatoreinheiten eines - neuerungisgemäßen Bauteils jeweils von einteiligen, mit Einschnitten quer zu ihrer Längserstreckung versehenen Keramikstäben gebildet. Die eDÖctrisch leitfähigen Beläge sind dabei den Schnittflächen dieser Einschnitte aufgebracht.Such a component has an extremely high packing density of its elements and is nevertheless high-voltage. due to flashovers or corona discharges. It can do over this with less soldering, so with total less circuit work can be and is accessible to automatic production. In a preferred embodiment, the compact capacitor units are 3 a - innovation-compliant component each of one-piece, formed with incisions provided transversely to their longitudinal extension ceramic rods. The EDÖctrisch conductive Coverings are applied to the cut surfaces of these incisions.

Zweckmäßigerweise bildet man die Kontaktstücke als Kontaktfahnen aus", dennbei seitlich etwas überstehenden Fahnen können sämtliche Kontaktierungen sehr einfach vorgenommen werden. Sind stattdessen unter Einsparung gesonderter Kontaktstücke die Anschlüsse der Gleichrichter direkt auf die Kondensatorbeläge geführt,.kann man die Stückzahl der pro Kaskadebauteil erforderlichen Teile senken.The contact pieces are expediently designed as contact lugs, "because in the case of lugs that protrude slightly to the side all contacts can be made very easily. Instead, they save on separate contact pieces the connections of the rectifier are led directly to the capacitor plates, you can determine the number of per Lower the cascade component required parts.

Sin neuerungegemäßes Bauteil kann auf folgende Weise besonders rationell zusammengebaut werden. Zunächst verdrahtet man die Gleichrichter mit den Kontaktstücken zu einem starren Gebilde. Sodann verankert man die Kontaktstücke diesee Gebildes zwischen den einander zugewandten Belägen benachbarter Kondensatoren. Bestehen dabei die Kondensatoren aus einzelnen Scheiben, so hat man zugleich diese Scheiben zurA new component can be specially designed in the following way can be assembled efficiently. First you wire the rectifier with the contact pieces to a rigid one Structure. The contact pieces of this structure are then anchored between the facing coverings of adjacent ones Capacitors. If the capacitors consist of individual disks, these disks are also used

VPA 9/170/5002 - 3 -VPA 9/170/5002 - 3 -

7101214 UtiJi7101214 UtiJi

Bildung der Kondensator-Einheit übereinanderzustapeln. Schließlich wird die so erhaltene Baugruppe mit Kunstharz zu einem Block vergossen. Abweichend von diesem Verfahren könnte man genauso gut erst die Kondensatoren einer Reihe unter Zv/ischenordnung der Kontaktstücke zu stabilden Einheiten verfestigen und sie erst dann mit den einzelnen Gleichrichtern verbinden.Stack one on top of the other to form the capacitor unit. Finally, the assembly obtained in this way is cast into a block with synthetic resin. Deviating from this procedure You could just as well first turn the capacitors in a row with the contact pieces in an intermediate order to form stable units solidify and only then connect them to the individual rectifiers.

•Die Neuerung., soll nun anhand zweier Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Figuren der Zeichnung näher erläutert• The innovation., Should now be based on two exemplary embodiments explained in more detail in connection with the figures of the drawing

werden. In den Figuren sind dabei einander entsprechende v. Teile mit dem gleichen Eezugszeichen versehen. Es zeigen:will. Corresponding v. Parts are provided with the same reference symbol. Show it:

Figur 1 den Schaltplan eines ersten Ausführungsbeispiels eines ' neuerungsgemäßen Hochspannungs-Vervielfachers; FIG. 1 shows the circuit diagram of a first exemplary embodiment of a high-voltage multiplier according to the invention;

Figur 2 das Ausführungsbeispiel der Figur 1 in einer teilweise weggebrochenen Seitenansichtj Figur 3 das Ausführungsbeispiel der Figur 2 in. der Draufsicht; 'Figure 2 shows the embodiment of Figure 1 in a partial broken side view; FIG. 3 shows the exemplary embodiment in FIG. 2 in a top view; '

Figur 4 die Kondensat ore inhe it eines 'weiteren Ausführungsbeispieles eines .neuerungsgemäßen Hochspannungs- ί vervielfachers und4, the condensate ore inhe it a 'further embodiment of a .neuerungsgemäßen high voltage multiplier and ί

Figur 5 die Kondensatoreinheit der Figur 4 in der Draufsicht. FIG. 5 shows the capacitor unit of FIG. 4 in a top view.

Die Figuren zeigen Hochspannungs-Verdreifacher, die in Farbfernsehempfänger zur Erzeugung der Strahlspannung vorgesehen sind. Die dargestellten Kaskaden bestehen wechselstromseitig aus zwei hxntereinandergeschalteten Kondensatoren 1,2 sowie gleichstromseitig aus drei in Eeihe liegenden Kondensatoren 3» 4, 5 und sind in an sich bekannter Weise über fünf Gleichrichter (Dioden) 6, 7, 8, 9> 10 verbunden. Ein solcher HochspannungsVerdreifacher erhält bei Einsatz inThe figures show high voltage triples used in color television receivers are provided for generating the beam voltage. The cascades shown exist on the alternating current side from two capacitors 1, 2 connected in series and on the DC side from three capacitors in series 3 »4, 5 and are in a known manner via five rectifiers (diodes) 6, 7, 8, 9> 10 connected. Such a high-voltage tripler receives when used in

YPA 9/170/5002 - 4 -YPA 9/170/5002 - 4 -

■- 4 -■ - 4 -

einem Fernsehmpfänger üoer einen Anschluß R den Rückschlagiinpuls eines Zeiientransformators und gibt über einen Anschluß U™ die erhöhte, gleichgerichtete Spannung ab. Die Kaskade ist im vorliegenden Fall außerdem z-n einem Punkt 11 angezapft und liefert dort über einen Anschluß P die sogenannte Fokusspannung. Der Kondensator 3 ist an Masse geführt (Anschluß M).a television receiver over a connection R the Rückschlagiinpuls of a series transformer and emits the increased, rectified voltage via a connection U ™. In the present case, the cascade is also tapped at a point 11 and there supplies the so-called focus voltage via a connection P. The capacitor 3 is connected to ground (connection M).

Der konstruktive Aufbau des Verdreifachers ist der Figur 2 "zu entnehmen. Man erkennt, wie die einzelnen scheibenförmigen Kondensatoren zu zwei kompakten, sich parallel zueinander erstreckenden Kondensator-Einheiten zusammengefaßt sind; die wechselstromseitigen Kondensatoren 1, 2 bilden eine Einheit 21, die gleichetromseitigen Kondensatoren. 3, 4, 5 bilden eine Einheit 22. Alle diejenigen Kondensator-Stirnflächen, die mit den Dioden zu kontaktieren sind, tragen einen elektrisch leitfähigen Belag 12. Dieser Belag kann vor oder nach Sinterung der Kondensator-Keramil: aufgetragen sein. Die Anschlüsse der Dioden (Anschlüsse 13) sind im vorliegenden Fall direkt auf die Kondensator-Beläge geführt und dort verankert, beispielsweise über eine .'Tauch·} Lötung.The construction of the tripler can be seen in FIG. 2. It can be seen how the individual disk-shaped capacitors are combined into two compact capacitor units extending parallel to one another; the AC-side capacitors 1, 2 form a unit 21, the DC-side capacitors. 3, 4, 5 form a unit 22. All those capacitor end faces that are to be contacted with the diodes have an electrically conductive coating 12. This coating can be applied before or after the sintering of the capacitor Keramil: The connections of the diodes (Connections 13) in the present case are led directly to the capacitor linings and anchored there, for example via a .'Tauch ·} soldering.

Sämtliche liauslenumte sind mit Kunstharz zu einem Block 14 vergossen, der die Konturen der miteinander verdrahteten Elemente ungefähr nachzeichnet (Figur 3). An der Grundfläche dieses Blocks 14 verbleibt ein mit zwei Ausspa-rungen 15 ▼ersehener Steg 16. Diese Aussparungen dienen zur i3stlegung des Bauteils auf eine Unterlage, beispielsweise dem Chassis eines Fernsehern pfängers. Alle Zuleitungen zu den Bauelementen - Zuleitung 17 für den Anschluß R, Zuleitung 18 für den Anschluß F, die Hochspannung&Zuleitung 19 für den Anschluß U„ und Zuleitung 20 zur Masse If - sind aus der Deckfläche des Blocks herausgeführt.All liauslenumte are cast with synthetic resin to form a block 14 which roughly traces the contours of the elements wired to one another (FIG. 3). On the base of this block 14 remains a web 16 with two recesses 15 ▼. These recesses serve to place the component on a base, for example the chassis of a television receiver. All leads to the components - lead 17 for connection R, lead 18 for connection F, high voltage and lead 19 for connection U "and lead 20 to ground If - are led out of the top surface of the block.

Me Figuren 4 und 5 zeigen von einem abgewandelten Ausführunga-"beispiel die gleichstromseitige Kondensator-Einheit. DieseFIGS. 4 and 5 show an example of a modified embodiment the DC-side capacitor unit. These

VPA 9/170/5002 . - 5 - VPA 9/170/5002 . - 5 -

7501284 1111717501284 111171

Einheit ist im vorliegenden Falle nicht aus einzelnen Scheiben zusammengesetzt, sondern dadurch entstanden, daß man einen Kerarakstab 24 mit Einschnitten versehen und den sich dabei ergebenden Schnittflächen den leitfähigen Belag 12 aufgebracht hat. Zwischen die Beläge eines jeden Einschnitts sind - ebenfalls abweichend vom ersten Ausführungsbeipiel - Kontaktfahnen 23 geschoben, die zwei seitlich überstehende Teilbereiche aufweisen und dort mit je einem Dioden-Anschluß kontaktiert werden können (Figur 5). Diese Fahnen können ebenfalls durch einen einfachen (Tauch-)Lötvorgang in den Kondensator-Einheiten verankert werden. Es wäre aber auch denkbar, sie vor Sinterung der Kondensator-Keramik zusammen mit dem leitfähigen Belag aufzubringen.Unit is not composed in the present case consists of individual disks, but caused by the fact that it provided a Kerarakstab 24 with incisions and the thereby resulting cut surfaces of the conductive coating has applied 12th Between the coverings of each incision - also different from the first exemplary embodiment - contact lugs 23 are pushed, which have two laterally protruding partial areas and can be contacted there with a diode connection each (FIG. 5). These flags can also be anchored in the capacitor units by a simple (dip) soldering process. But it would also be conceivable to apply it together with the conductive coating before sintering the capacitor ceramic.

Die Neuerung, ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann die Kaskade auch zu anderen Zwecken als der Hochspannungsversorgung von Farbfernsehempfängern verwendet werden und braucht ein neuerungsgemäßes Bauteil nicht stets ein Hochspannungs-Yervielfacher nach dem dargestellten Kaskaden-Prinzip zu sein. Im übrigen bleibt es dem Fachmann im Rahmen der vorliegenden Neuerung überlassen, welche konkrete Form er dem vorgossenen Block im Einzelfalle gibt. Ob dabei die Bauelemente in einem Becher oder becherlos umgössen werden, ist ohne Belang.The innovation is not limited to the illustrated embodiments. The cascade can also be shared with others Purposes are used as the high voltage supply of color television receivers and needs a renewal Component not always to be a high-voltage multiplier according to the cascade principle shown. Furthermore It is left to the person skilled in the art within the scope of the present innovation which concrete shape he wants the pre-cast block there in individual cases. It is irrelevant whether the components are poured in a cup or without a cup.

4 Schutzansprüche
4 Figuren4 claims for protection
4 figures

VPA 9/170/5002VPA 9/170/5002

Les - 12 Hob - 6 -Les - 12 Hob - 6 -

Claims

S ο hu ΐ ζ claims

1. High-voltage resistant, cast with plastic electrical components, especially high-voltage multipliers for television receivers, "in which between two rows with each other at least approximated in Coverage of lying, over contact pieces directly behind he switched disk-shaped capacitors in one another a number of rectifiers, which are arranged with the capacitors are electrically connected, characterized by »that the contact pieces (13 »23) extend essentially transversely to the longitudinal axis of the two capacitor rows and the individual ceramic construction

• Connect condensers (1, 2 _V 3 »4 and 5) to form a compact capacitor unit each, v / obei the contact pieces (13» 23) are fitted between adjacent end faces of the capacitors and as an electrical connection to the rectifiers laterally via the The condenser end faces protrude.

2. Component according to claim 1, characterized in that the compact capacitor units In each case of one-piece provided with incisions transversely to their longitudinal extent Ceramic blocks (24) are formed and that the end faces these incisions carry an electrically conductive covering (12).

3. Component according to claim 1 or 2 », characterized in that the individual capacitors (1, 2, 3 _t 4 _f 5) interposed contact pieces from the connecting wires (13) of the rectifier (6, 7, 8, 9» 10) exist.

VPA 9/170/5002 - 7 -

Component according to Claim 1 or 2, characterized
characterized in that the contact pieces are designed as contact lugs (23) and are each connected to the connections (13) at their areas protruding laterally beyond the capacitor end faces
the rectifier (6, 7, 8, 9, 10) are connected.

VPA 9/170/5002 Les - 12 Hob