CN101916660A - 一种金属化薄膜电容器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属化薄膜电容器，其包括壳体，壳体上设有顶盖；壳体内设有芯棒，芯棒上缠绕有安全膜，安全膜的两端均设有喷金层；壳体内设有导线，导线的一端穿过顶盖并位于壳体内；导线包括第一连接线与第二连接线，第一连接线与第二连接线分别与安全膜两端对应的喷金层电性连接；芯棒与安全膜利用填充材料密封固定在壳体内；安全膜包括网格状薄膜；安全膜对应于网格状薄膜的一端设有T型薄膜；网格状薄膜包括网格绝缘带，相邻的网格绝缘带围合形成极板单元；网格绝缘带的中心区设有防爆丝；T型薄膜包括T型绝缘带，所述相邻的T型绝缘带间设有防爆丝。本发明能够减少电容自愈时减少的电容量，提高电容器的防护等级和耐压强度，结构简单，安全可靠。

Description

一种金属化薄膜电容器

技术领域

本发明涉及一种电容器，尤其是一种金属化薄膜电容器，具体地说是一种防爆型金属化薄膜电容器。

背景技术

为了家用电器的使用安全，如洗衣机、空调等使用的电容器需要使用防爆电容器。现有防爆电容器采用的安全薄膜有多种结构，如网格状金属化安全膜和T型金属化安全膜；其中，网格状金属化安全膜是用很窄的绝缘间隙，把整个金属化极板分割成很多面积约1平方厘米(或更小一些)的小方块极板单元；每个小方块极板单元在四条边的中部各有一个微型防爆丝与四周相邻的极板单元相连接。这种微型防爆丝在每平方米的金属化极板面积内约有近两万多个，所述网格状金属化安全膜的缺点在于在做防爆性试验的时候，电流不能完全归零，就是不能完成呈开路的状态，达不到防护P2等级；所述T型金属化安全膜是在沿金属化膜长度方向靠近与喷金层接触的一边，有一条很窄的纵向绝缘间隙将极板的有效区域与喷金层相接触的金属化镀层部分隔离开，同时又有很多沿金属化膜宽度方向的横向绝缘间隙，将极板有效区分割成很多形状相同且面积相等的极板单元；每个极板单元通过一个(或多个)微型防爆丝和与喷金层相接触的金属化镀层电极相连接，T型安全膜的缺点是极板单元面积较大，是网格状安全膜极板单元面积的几倍，甚至10倍、20倍以上。因此，每自愈击穿一次，电容量损失较大，自愈击穿一次电容量损失的大小与T型金属安全膜的宽度有关；T型金属安全膜越宽、电容量损失越大。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种金属化薄膜电容器，其结构简单，防护等级高，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述金属化薄膜电容器，包括壳体，所述壳体上设有顶盖；壳体内设有芯棒，所述芯棒上缠绕有安全膜，所述安全膜的两端均设有喷金层；壳体内设有导线，导线的一端穿过顶盖并位于壳体内；所述导线包括第一连接线与第二连接线，所述第一连接线与第二连接线分别与安全膜两端对应的喷金层电性连接；所述芯棒与安全膜利用填充材料密封固定在壳体内；所述安全膜包括网格状薄膜；安全膜对应于网格状薄膜的一端设有T型薄膜；网格状薄膜包括网格极板，相邻的网格极板围合形成极板单元；所述网格绝缘带的中心区设有防爆丝；所述T型薄膜包括T型绝缘带，所述相邻的T型绝缘带间设有防爆丝。

所述壳体对应于设置顶盖的另一端设有连接杆。所述填充材料为环氧树脂。所述喷金层的材料包括锌。所述第一连接线与第二连接线对应于与喷金层相连的另一端设有引出端。所述安全膜包括聚丙烯薄膜，所述聚丙烯薄膜上镀有金属镀层，金属镀层采用梯形渐变方阻，使聚丙烯薄膜上分别形成对应的网格状薄膜与T型薄膜。

本发明的优点：通过在网格状薄膜的一端设置T型薄膜，能够减少电容自愈时减少的电容量；同时通过网格状薄膜与T型薄膜的对应配合，能够提高电容器的防护等级，结构简单，安全可靠；通过金属镀层采用梯形渐变方阻，能够提高电容器的耐压强度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明安全膜的结构示意图。

图3为本发明的安全膜击穿后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图3所示：本发明包括导线1、顶盖2、壳体3、填充材料4、安全膜5、喷金层6、连接杆7、芯棒8、引出端9、防爆丝10、网格状薄膜11、第一连接线12、第二连接线13、T型薄膜14、网格绝缘带15、金属镀层16及T型绝缘带17。

如图1所示：所述壳体3的顶部设有顶盖2，壳体3对应于设置顶盖2的底部设有连接杆7；壳体3通过连接杆7与外部支架相固定连接。壳体3内设有芯棒8，芯棒8上缠绕有安全膜5，所述安全膜5的两端设有喷金层6，所述喷金层6的材料可以采用锌。所述壳体3内设有导线1，导线1的一端穿过顶盖2并位于壳体3内。导线1包括第一连接线12与第二连接线13，第一连接线12穿入芯棒8，并与芯棒8对应于远离顶盖2端部的喷金层6相电性连接；所述第二连接线13与芯棒8对应于邻近顶盖2端部的喷金层6相电性连接。所述安全膜5与芯棒8利用填充材料4密封固定在壳体3内，所述填充材料4为环氧树脂。所述第一连接线12与第二连接线13对应于对应喷金层6相连的另一端设有引出端9，所述引出端9位于壳体3外。

如图2和图3所示：所述安全膜5包括网格状薄膜11与T型薄膜14，所述T型薄膜14位于网格状薄膜11的两端。安全膜5包括聚丙烯薄膜，聚丙烯薄膜作为电容器的绝缘介质。通过在聚丙烯薄膜上镀金属镀层16，从而在聚丙烯薄膜上分别形成网格状薄膜11与T型薄膜14。网格状薄膜11包括网格绝缘带15，所述相邻网格绝缘带15间形成方形极板单元；网格绝缘带15的中心区设有防爆丝10，所述防爆丝10将网格绝缘带15两侧的金属镀层16电性连接。所述T型薄膜14包括若干T型绝缘带17，所述相邻T型绝缘带17间利用防爆丝10相连接；所述防爆丝10将T型绝缘带17两侧的金属镀层16相电性连接。所述网格绝缘带15与T型绝缘带17均为安全膜5上未镀金属镀层16的薄膜。所述相邻两个方形极板单元通过对应的防爆丝10连接成整体。所述金属镀层16可以采用铝与锌的复合镀层。所述金属镀层16与喷金层6电性连接，金属镀层16与喷金层6具有等电位，形成电流通路。安全膜5上镀膜图案的形状，金属镀层16的厚度决定了整个电容器的整体性能和防爆可靠性。安全膜5两端的金属镀层16与喷金层6相电性连接。

如图1和图2所示：使用时，壳体3通过连接杆7与外部支架固定连接。所述第一连接线12与第二连接线13端部的引出端9与外部电路相连，将电容串入电路中。当电路中流过电容器的电流过大时，由于超电流的作用，使安全膜5上对应网格状薄膜11与T型薄膜14上的防爆丝10熔断，所述防爆丝10被熔断后，网格状薄膜11上对应网格绝缘带15两侧的金属镀层16形成开路状态，同时T型薄膜14上对应T型绝缘带17两侧的金属镀层16间也形成开路状态，如图3所示。所述安全膜5上的网格状薄膜15与T型薄膜14均断开后将喷金层6间的电流通路相隔断，使电流能够完全归零，能够起到防爆的效果且防爆等级能达到P2等级。

本发明通过在网格状薄膜11的两端设置T型薄膜14，能够减少电容自愈时减少的电容量；同时通过网格状薄膜11与T型薄膜14的对应配合，能够提高电容器的防护等级，结构简单，安全可靠；通过金属镀层16采用梯形渐变方阻，能够提高电容器的耐压强度。

Claims (6)

1.一种金属化薄膜电容器，包括壳体(3)，所述壳体(3)上设有顶盖(2)；壳体(3)内设有芯棒(8)，所述芯棒(8)上缠绕有安全膜(5)，所述安全膜(5)的两端均设有喷金层(6)；壳体(3)内设有导线(1)，导线(1)的一端穿过顶盖(2)并位于壳体(3)内；所述导线(1)包括第一连接线(12)与第二连接线(13)，所述第一连接线(12)与第二连接线(13)分别与安全膜(5)两端对应的喷金层(6)电性连接；所述芯棒(8)与安全膜(5)利用填充材料(4)密封固定在壳体(3)内；其特征是：所述安全膜(5)包括网格状薄膜(11)；安全膜(5)对应于网格状薄膜(11)的一端均设有T型薄膜(14)；网格状薄膜(11)包括网格绝缘带(15)，相邻的网格绝缘带(15)围合形成极板单元；所述网格绝缘带(15)的中心区设有防爆丝(10)；所述T型薄膜(14)包括T型极绝缘带(17)，所述相邻的T型绝缘带(17)间设有防爆丝(10)。

2.根据权利要求1所述的金属化薄膜电容器，其特征是：所述壳体(3)对应于设置顶盖(2)的另一端设有连接杆(7)。

3.根据权利要求1所述的金属化薄膜电容器，其特征是：所述填充材料(4)为环氧树脂。

4.根据权利要求1所述的金属化薄膜电容器，其特征是：所述喷金层(6)的材料包括锌。

5.根据权利要求1所述的金属化薄膜电容器，其特征是：所述第一连接线(12)与第二连接线(13)对应于与喷金层(6)相连的另一端设有引出端(9)。

6.根据权利要求1所述的金属化薄膜电容器，其特征是：所述安全膜(5)包括聚丙烯薄膜，所述聚丙烯薄膜上镀有金属镀层(16)，金属镀层(16)采用梯形渐变方阻。

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