专利名称：具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大容量电容器，尤其是属于一种具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器。
技术背景国家在清洁能源的发展中，比如大量使用发展混合动力汽车，以及电力汽车为代表使用到的变频电源，其使用的环境在-40°C +85°C，但电容器要求必须是大容量的电容器，针对此类的电容器要求有良好的耐电压、大容量的电容器，而目前单个的金属化薄膜电容器的容量不够大，满足不了混合动力汽车以及电力汽车等对大容量电容器的需求。在大功率的电力电子设备中，薄膜电容器作为重要的转换和控制功率的储能元件得到了广泛的应用。在城市轻轨、地铁、干线铁路机车等轨道车辆上使用的电力电容器除要求其具有耐高电压，自感量低，介质损耗小，可靠性高，平均寿命长等技术特性之外，还要求有较好的抗振性能。然而薄膜电容器在抗振性能方面并不突出，无法完全满足实际应用上的要求。在现有技术条件下，薄膜电容器是直接安装在机架内的，由于受到空间位置的限制无法安装专门的减振装置，导致薄膜电容器长期运行在振动的工作环境下，因此容易导致电容器和连接母线的损坏。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种结构简单、经济实用、超大电流、耐高压的一种具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器，在保持现有金属化薄膜电容器相关优越性能的基础上替代部分普通液态铝电解电容，从而有效拓宽应用范围。解决现有金属化薄膜电容低容量、低电压、小电流的现状，其能够自主有效地抵御外部振动对其的损害。本实用新型的目的是这样实现的，所述的具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器，由盒子，盒子内的电容组，连接电容组的引出线以及盒子与电容组之间的环氧树脂层构成，其结构特点为所述电容组由复数个金属化薄膜电容芯子并联组成电容组或由复数个所述的电容组再经串联连接而成的，在电容组的金属化薄膜电容芯子与环氧树脂层交界处的环氧树脂层中设有导热介质层；在盒子的前端面设有封盖，封盖上设有与引出线相邻排列的支撑引脚。本实用新型的目的还可以通过以下技术方案实现的，所述的具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器，其特点为盒子的前端面通过弹性垫与封盖连接。本实用新型的优点本实用新型为了克服现有金属化薄膜电容器容量较小的缺点，通过将若干个金属化薄膜电容芯子并联组成电容组或若干电容组再经串联联接置于盒子内用环氧树脂封装固化，从而可提供20 μ F 3000 μ F容量的金属化薄膜电容器，温度范围使用为-40°C +70°C时使用寿命超过10年，无极性电介质要求，在容量保证以及在耐电压以及小型化上，起到了质的飞跃，以本实用新型取代电解电容，不再存在电解电容在长期使用以后的漏液问题，应用的场合将可以扩大到铁路照明，以及大桥照明，航空港的照明上以及现代发展的混合动力，电力汽车行业上去，为金属化电容器扩展了适用范围。本实用新型还可应用于轨道车辆中。该具有良好抗振性能的薄膜电容器能够适应长期的振动工作环境，其能够自主有效地抵御外部振动对其的损害，保护引脚，使用寿命长，可靠性高。该电容器特别适用于轨道车辆中。
图1为本实用新型的结构示意图。图中电容芯子1、2、3，引出线4、5，环氧树脂层6，盒子7，导热介质层8，支撑引脚 9，封盖10，弹性垫11。
具体实施方式
以下结合附图和实例，对本实用新型的结构和工作原理进行详细说明如图1所示，本实用新型所述的具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器， 由盒子7，盒子7内的电容组，连接电容组的引出线4、5以及盒子7与电容组之间的环氧树脂层6构成。电容组根据电容量要求，由若干并联的金属化薄膜电容芯子1、2至N组成电容组，根据电容量和电压要求，可以将若干电容组再经串联联接而成。在盒子7的前端面设有封盖10，盒子7的前端面通过弹性垫11与封盖10连接，引出线4、5自由穿出封盖10，封盖10上设有与引出线4、5相邻排列的支撑引脚9，由于在盒子7上增加了用于固定电容器的封盖10及其上的支撑引脚9，因而分担了在振动环境中引出线4、5的受力情况，令其不容易断裂。使之能在不断振动的环境下使用。 电容芯子1、2或N采用的基膜是聚酯膜或聚丙烯薄膜，基膜的厚度在1 4 μ m，经过蒸镀金属层以后卷绕的，蒸镀的膜为铝金属化层或锌铝金属层，此种材料的特点在薄膜的表面镀上一层金属层，金属层具有良好的导电性和自愈性，不易氧化而且易于存放，镀层的均勻性较好，附着力牢，具有优异的机械性以及电性能，一般镀层的方阻为2 Ω-12 Ω。卷绕好的电容芯子1或N进行热处理以及热压成型以后再将其电极端进行喷金， 使芯子的两端面喷涂上不含有铅的金属层，为锌铜合金以及锌锡合金金属层，金属层的厚度为0. 45士0. 1mm，这样可以保证芯子与金属层的牢固结合，将芯子进行直流和交流电压自愈处理以后通过检测手段判断单个芯子的技术参数控制在范围之内。图1中将电容芯子1至3并列组合排列起来，根据所需的容量进行换算，组合的方式采用的数量可以有各种不同的方式，将引出线4、5焊接在电容组的两端。将焊接完成的电容组放入盒子7里，再将环氧树脂灌入后进行固化处理。由于采用大量的如薄膜电容芯子1、2、3并接，也可以并接后再串接在一起，容易产生热量，因而在金属化薄膜电容芯子1、2、3与环氧树脂层交界处的环氧树脂层6中设有导热介质层8，导热介质层8实现薄膜电容芯子1、2、3的良好散热，加入导热介质层8的目的是利用导热介质层的良好导热作用，使热量经环氧树脂层6再通过盒子7散热，盒子7为铝盒，散热效果较佳。
权利要求1.一种具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器，由盒子(7)，盒子(7)内的电容组，连接电容组的引出线以及盒子⑵与电容组之间的环氧树脂层(6)构成，其特征在于 所述电容组由复数个金属化薄膜电容芯子并联组成电容组或由复数个所述的电容组再经串联连接而成的，在电容组的金属化薄膜电容芯子与环氧树脂层交界处的环氧树脂层(6) 中设有导热介质层(8)；在盒子(7)的前端面设有封盖(10)，封盖(10)上设有与引出线相邻排列的支撑引脚(9)。
2.根据权利要求1所述的具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器，其特征在于盒子(7)的前端面通过弹性垫(11)与封盖(10)连接。
专利摘要本实用新型公开一种具有良好抗振性能的金属化薄膜大容量电容器，由盒子，盒子内的电容组，连接电容组的引出线以及盒子与电容组之间的环氧树脂层构成，其结构特点为所述电容组由复数个金属化薄膜电容芯子并联组成电容组或由复数个所述的电容组再经串联连接而成的，在电容组的金属化薄膜电容芯子与环氧树脂层交界处的环氧树脂层中设有导热介质层；在盒子的前端面设有封盖，封盖上设有与引出线相邻排列的支撑引脚。在保持现有金属化薄膜电容器相关优越性能的基础上替代部分普通液态铝电解电容，从而有效拓宽应用范围。解决现有金属化薄膜电容低容量、低电压、小电流的现状，其能够自主有效地抵御外部振动对其的损害。
文档编号H01G4/224GK202018885SQ20102068095
公开日2011年10月26日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者杨文周 申请人:杨文周