DE102020114550A1 - Capacitor arrangement - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kondensatoranordnung, die einen Zwischenkreiskondensator (1) und einen Klasse-Y-Kondensator (Cy) umfasst, wobei der Zwischenkreiskondensator (1) mehrere erste Elektroden (2) und mehrere zweite Elektroden (3) umfasst, wobei die ersten Elektroden (2) und die zweiten Elektroden (3) abwechselnd gestapelt sind. Der Zwischenkreiskondensator (1) umfasst ferner mehrere dielektrische Schichten (4), die zwischen jeder der ersten Elektroden (2) und der zweiten Elektroden (3) angeordnet sind. Die ersten Elektroden (2), die zweiten Elektroden (3) und die dielektrischen Schichten (4) bilden flache Flächen.The present invention relates to a capacitor arrangement which comprises an intermediate circuit capacitor (1) and a class Y capacitor (Cy), the intermediate circuit capacitor (1) comprising several first electrodes (2) and several second electrodes (3), the first electrodes (2) and the second electrodes (3) are stacked alternately. The intermediate circuit capacitor (1) also comprises a plurality of dielectric layers (4) which are arranged between each of the first electrodes (2) and the second electrodes (3). The first electrodes (2), the second electrodes (3) and the dielectric layers (4) form flat surfaces.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kondensatoranordnung, die einen Zwischenkreiskondensator und einen Klasse-Y-Kondensator umfasst, und ein Verfahren zur Herstellung eines Zwischenkreiskondensators.The present invention relates to a capacitor arrangement which comprises an intermediate circuit capacitor and a class Y capacitor, and a method for producing an intermediate circuit capacitor.
Zwischenkreiskondensatoren können in einer Leistungswechselrichterschaltung verwendet werden. Eine Leistungswechselrichterschaltung ist eine elektronische Vorrichtung oder -schaltungsanordnung, die Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandelt.Intermediate circuit capacitors can be used in a power inverter circuit. A power inverter circuit is electronic device or circuitry that converts direct current (DC) to alternating current (AC).
Der Bedarf an einem Zwischenkreiskondensator steigt kontinuierlich aufgrund seiner Notwendigkeit in vielen Leistungswechselrichterschaltungen, die wiederum auf dem Gebiet der Erzeugung von erneuerbarer Energie oder in Elektrofahrzeugen verwendet werden. In Elektrofahrzeugen werden Zwischenkreiskondensatoren in Leistungswechselrichtern zur Umwandlung eines durch eine Batterie bereitgestellten Gleichstroms in einen von dem Motor erforderten Wechselstrom verwendet. Insbesondere ist in mobilen Anwendungen, wie zum Beispiel im Kraftfahrzeugsektor, Volumen- und Gewichtsoptimierung eine Schlüsseldisziplin.The need for an intermediate circuit capacitor continues to grow due to its necessity in many power inverter circuits, which in turn are used in the field of renewable energy generation or in electric vehicles. In electric vehicles, intermediate circuit capacitors are used in power inverters to convert a direct current provided by a battery into an alternating current required by the motor. In particular, in mobile applications, such as in the automotive sector, volume and weight optimization is a key discipline.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer verbesserten Kondensatoranordnung.It is an object of the present invention to provide an improved capacitor arrangement.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by the subject matter of
Es wird eine Kondensatoranordnung bereitgestellt, die einen Zwischenkreiskondensator und einen Klasse-Y-Kondensator umfasst, wobei der Zwischenkreiskondensator mehrere erste Elektroden und mehrere zweite Elektroden umfasst, wobei die ersten und die zweiten Elektroden abwechselnd gestapelt sind. Der Zwischenkreiskondensator umfasst ferner mehrere dielektrische Schichten, die zwischen jeder der ersten Elektroden und der zweiten Elektroden angeordnet sind. Die ersten Elektroden, die zweiten Elektroden und die dielektrischen Schichten bilden flache Flächen.A capacitor arrangement is provided which comprises an intermediate circuit capacitor and a class Y capacitor, the intermediate circuit capacitor comprising a plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes, the first and the second electrodes being stacked alternately. The intermediate circuit capacitor further comprises a plurality of dielectric layers which are arranged between each of the first electrodes and the second electrodes. The first electrodes, the second electrodes, and the dielectric layers form flat surfaces.
Da ein Zwischenkreiskondensator ein Wickelkondensator ist, ist er mit einigen großen Nachteilen behaftet. Zum Beispiel begrenzt ein Wickelkondensator die Form des Kondensators, da sich Einschnitte und Anpassung an die Kontur und die äußere Form nicht leicht erreichen lassen. Durch Stapeln der flachen Schichten der Elektroden und der dielektrischen Schichten, wird eine kohärente äußere Elektrodenschicht, wie bei einem Wickelkondensator, weggelassen, und Anpassungen an die äußere Form des Kondensators können zweckmäßig erfolgen. Somit kann ein Zwischenkreiskondensator wie vorgeschlagen perfekt auf seinen beabsichtigten Ort und die direkte Umgebung zugeschnitten werden. Daher ist es möglich, die Kapazität des Zwischenkreiskondensators für einen gegebenen Raum zu optimieren oder die Größe der Anwendung, in der der Zwischenkreiskondensator installiert ist, zu reduzieren.Since an intermediate circuit capacitor is a wound capacitor, it has a number of major disadvantages. For example, a wound capacitor limits the shape of the capacitor because it is not easy to cut and adapt to the contour and outer shape. By stacking the flat layers of the electrodes and the dielectric layers, a coherent outer electrode layer, as in a wound capacitor, is omitted and adjustments to the external shape of the capacitor can be made as appropriate. Thus, as suggested, an intermediate circuit capacitor can be perfectly tailored to its intended location and the immediate surroundings. It is therefore possible to optimize the capacitance of the intermediate circuit capacitor for a given space or to reduce the size of the application in which the intermediate circuit capacitor is installed.
Der Klasse-Y-Kondensator kann zwischen den ersten Elektroden und einem Bezugspotenzial verbunden sein, und zusätzlich oder alternativ kann ein weiterer Klasse-Y-Kondensator zwischen den zweiten Elektroden und einem Bezugspotenzial verbunden sein. Bei einer Ausführungsform können die Klasse-Y-Kondensatoren getrennte Komponenten sein, die jeweils zwischen einer mit den ersten oder den zweiten Elektroden verbundenen Leitung und einem Bezugspotenzial verbunden sein können. Bei einer bevorzugten Ausführungsform können die ersten Elektroden, die zweiten Elektroden und die dielektrische Schicht in einer Formmasse oder einem Harz mit den Klasse-Y-Kondensatoren eingebettet sein, wodurch eine integrierte elektrische Komponente gebildet wird. Die Klasse-Y-Kondensatoren werden dazu verwendet, elektrisches Gleichtaktrauschen herauszufiltern, das ansonsten weitere mit der gleichen Leitung verbundene elektrische stören kann.The class Y capacitor can be connected between the first electrodes and a reference potential, and additionally or alternatively a further class Y capacitor can be connected between the second electrodes and a reference potential. In one embodiment, the class Y capacitors can be separate components that can each be connected between a line connected to the first or the second electrodes and a reference potential. In a preferred embodiment, the first electrodes, the second electrodes and the dielectric layer may be embedded in a molding compound or a resin with the class Y capacitors, thereby forming an integrated electrical component. The class Y capacitors are used to filter out common mode electrical noise that may otherwise interfere with other electrical lines connected to the same line.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform können die ersten Elektroden, die zweiten Elektroden und die dielektrischen Schichten rechteckig ausgebildet sein. Oftmals weist ein Gehäuse für den Kondensator eine Quaderform auf. Indem die Elektroden und die dielektrischen Schichten rechteckig und dadurch der Zwischenkreiskondensator quaderförmig ausgebildet werden, wird der gesamte Zwischenraum in dem Gehäuse ausgenutzt. Ein Wickel-Zwischenkreiskondensator würde hingegen Platz in der Ecke lassen. Somit ist weniger Material zum Fixieren des Zwischenkreiskatalysators, wie zum Beispiel ein Harz oder eine Formmasse, erforderlich, und die Produktionskosten sind geringer.In a preferred embodiment, the first electrodes, the second electrodes and the dielectric layers can be rectangular. A housing for the capacitor often has a cuboid shape. By making the electrodes and the dielectric layers rectangular and thus the intermediate circuit capacitor cuboid, the entire space in the housing is used. A winding intermediate circuit capacitor, on the other hand, would leave space in the corner. As a result, less material is required for fixing the intermediate circuit catalyst, such as a resin or a molding compound, for example, and the production costs are lower.
Ferner können die ersten Elektroden eine erste Anschlussfläche aufweisen, wobei sich die zweiten Elektroden nicht mit der Anschlussfläche der ersten Elektroden überlappen, und die zweiten Elektroden können eine zweite Anschlussfläche aufweisen, wobei sich die ersten Elektroden nicht mit der Anschlussfläche der zweiten Elektroden überlappen. Auf diese Weise kann nur eine Art der Elektroden ohne die Gefahr eines Kurzschlusses zwischen den Elektroden zweckmäßig verbunden werden.Furthermore, the first electrodes can have a first connection surface, wherein the second electrodes do not overlap with the connection surface of the first electrodes, and the second electrodes can have a second connection surface, wherein the first electrodes do not overlap with the connection surface of the second electrodes. In this way, only one type of electrode can be suitably connected without the risk of a short circuit between the electrodes.
Die erste Anschlussfläche kann gegenüber der zweiten Anschlussfläche angeordnet sein. Wenn die Anschlussflächen auf einander gegenüberliegenden Seiten des Zwischenkreiskondensators angeordnet sind, weist der Zwischenkreiskondensator eine axiale Ausführung auf, wodurch er bequem in vielen Anwendungen, wie zum Beispiel in einer Leistungswechselrichterschaltung, installiert werden kann.The first connection surface can be arranged opposite the second connection surface. If the connection surfaces are arranged on opposite sides of the intermediate circuit capacitor, the intermediate circuit capacitor has a axial design, making it convenient to install in many applications such as a power inverter circuit.
Der Zwischenkreiskondensator kann gestapelte metallisierte Kunststofffilme umfassen, wobei die Metallisierungen die Elektroden bilden und die Kunststofffilme die dielektrischen Schichten bilden.The intermediate circuit capacitor can comprise stacked metallized plastic films, the metallizations forming the electrodes and the plastic films forming the dielectric layers.
Die dielektrischen Schichten können Polyethylenterephthalat (PET) oder Polypropylen (PP) umfassen. Beide Kunststoffmaterialien haben hervorragende Eigenschaften für einen Kondensator, wie zum Beispiel eine hohe dielektrische Festigkeit, wodurch der Zwischenkreiskondensator eine hohe spezifische Kapazität aufweisen kann.The dielectric layers can comprise polyethylene terephthalate (PET) or polypropylene (PP). Both plastic materials have excellent properties for a capacitor, such as high dielectric strength, as a result of which the intermediate circuit capacitor can have a high specific capacitance.
Des Weiteren können die Elektroden Aluminium umfassen. Aluminium weist einen niedrigen elektrischen Widerstand auf, was für einen Zwischenkreiskondensator günstig ist. Des Weiteren erhöht die hohe Anzahl von freien Elektronen in Aluminium die spezifische Kapazität des Zwischenkreiskondensators.Furthermore, the electrodes can comprise aluminum. Aluminum has a low electrical resistance, which is beneficial for an intermediate circuit capacitor. Furthermore, the high number of free electrons in aluminum increases the specific capacitance of the intermediate circuit capacitor.
Der Klasse-Y-Kondensator kann in dem Zwischenkreiskondensator integriert sein. Auf diese Weise kann eine Kondensatoranordnung kompakter realisiert werden.The class Y capacitor can be integrated in the intermediate circuit capacitor. In this way, a capacitor arrangement can be made more compact.
Die flache Ausführung des Zwischenkreiskondensators ermöglicht, dass mehrere weitere Elektroden zweckmäßig implementiert werden können. Die weiteren Elektroden können von den ersten und den zweiten Elektroden elektrisch isoliert sein, und die ersten Elektroden können abwechselnd mit den weiteren Elektroden gestapelt sein. Die weiteren Elektroden und die zweiten Elektroden können in der gleichen Ebene angeordnet sein. Eine dielektrische Schicht kann zwischen jeder der weiteren Elektroden und den ersten Elektroden angeordnet sein. Auf diese Weise ist es möglich, weitere Kapazitäten zu implementieren, die in der gleichen Komponente parallel zu dem Zwischenkreiskondensator verbunden sind, und die Raumausnutzung zu optimieren, da verschiedene elektrische Komponenten zu einer zusammengefasst sind.The flat design of the intermediate circuit capacitor enables several additional electrodes to be implemented appropriately. The further electrodes can be electrically isolated from the first and second electrodes, and the first electrodes can be stacked alternately with the further electrodes. The further electrodes and the second electrodes can be arranged in the same plane. A dielectric layer can be arranged between each of the further electrodes and the first electrodes. In this way, it is possible to implement additional capacitances that are connected in the same component in parallel to the intermediate circuit capacitor, and to optimize the use of space, since different electrical components are combined into one.
Der Zwischenkreiskondensator kann mehrere dritte und vierte Elektroden aufweisen. Die dritten und die vierten Elektroden können von den ersten und den zweiten Elektroden und voneinander elektrisch isoliert sein. Des Weiteren können die dritten Elektroden abwechselnd mit den vierten Elektroden gestapelt sein. Eine dielektrische Schicht kann zwischen jeder der dritten Elektroden und der vierten Elektroden angeordnet sein. Ebenen, in denen die ersten und die dritten Elektroden angeordnet sind, können sich mit Ebenen, in denen die zweiten und die vierten Elektroden angeordnet sind, abwechseln. Wenn ein Zwischenkreiskondensator in einer Leistungswechselrichterschaltung installiert ist, ist er oftmals von ausgeklügelten EMV-Filterschaltungsanordnungen umgeben, die höchstwahrscheinlich andere Kondensatoren verwenden. Diese Kondensatoren können durch Verwendung von zusätzlichen Elektroden in dem Zwischenkreiskondensator mit Komponenten des Zwischenkreiskondensators verschmolzen sein. Folglich kann solch ein Zwischenkreiskondensator durch Verwendung von Zusammenfassung von Kapazitäten in einem Kondensator die Größe einer Leistungswechselrichterschaltungsanordnung reduzieren.The intermediate circuit capacitor can have a plurality of third and fourth electrodes. The third and fourth electrodes may be electrically isolated from the first and second electrodes and from each other. Furthermore, the third electrodes may be stacked alternately with the fourth electrodes. A dielectric layer may be disposed between each of the third electrodes and the fourth electrodes. Planes in which the first and the third electrodes are arranged can alternate with planes in which the second and the fourth electrodes are arranged. When a DC link capacitor is installed in a power inverter circuit, it is often surrounded by sophisticated EMC filter circuitry, most likely using different capacitors. By using additional electrodes in the intermediate circuit capacitor, these capacitors can be fused with components of the intermediate circuit capacitor. As a result, such an intermediate circuit capacitor can reduce the size of a power inverter circuit arrangement by utilizing the pooling of capacitances in one capacitor.
Des Weiteren können die weiteren Elektroden in der gleichen Ebene wie die Elektroden, mit denen die weiteren Elektroden nicht gestapelt sind, angeordnet sein. Insbesondere können die weiteren Elektroden in der gleichen Ebene wie die zweiten Elektroden angeordnet sein, oder die weiteren Elektroden können in der gleichen Ebene wie die ersten Elektroden angeordnet sein. Dies kann praktisch durch Trennen oder Unterbrechen einer Metallisierung auf einem Film erreicht werden. Ein Teil der Metallisierung kann die erste oder die zweite Elektrode bilden, und der andere Teil kann die weitere Elektrode bilden. Auf diese Weise ist eine mit einer Reihe mit dem Zwischenkreiskondensator verbundene Kapazität mit der gleichen Komponente verschmolzen. Des Weiteren ist eine Verbesserung des Zwischenkreiskondensators mit zusätzlichen dritten und vierten Elektroden, die eine oder mehrere zusätzliche unabhängige Kapazitäten bilden, möglich.Furthermore, the further electrodes can be arranged in the same plane as the electrodes with which the further electrodes are not stacked. In particular, the further electrodes can be arranged in the same plane as the second electrodes, or the further electrodes can be arranged in the same plane as the first electrodes. This can be accomplished practically by separating or breaking a metallization on a film. One part of the metallization can form the first or the second electrode, and the other part can form the further electrode. In this way, a capacitance connected to the intermediate circuit capacitor in a row is fused with the same component. Furthermore, an improvement of the intermediate circuit capacitor with additional third and fourth electrodes, which form one or more additional independent capacitances, is possible.
Bei einer Ausführungsform, bei der die weiteren Elektroden mit den ersten oder den zweiten Elektroden gestapelt sind, können die weiteren Elektroden auf zweckmäßige Weise mit einem Bezugspotenzial verbunden sein. Die weiteren Elektroden bilden somit einen Klasse-Y-Kondensator, die zum Herausfiltern von Gleichtaktrauschen vorgesehen sind. Das Bezugspotenzial kann ein Gehäuse oder ein Träger der Anwendung sein. Da EMV-Filter gemeinhin Klasse-Y-Kondensatoren verwenden, wird diese Ausführungsform für eine Leistungswechselrichterschaltungsanordnung bevorzugt.In an embodiment in which the further electrodes are stacked with the first or the second electrodes, the further electrodes can expediently be connected to a reference potential. The further electrodes thus form a class Y capacitor, which is provided for filtering out common-mode noise. The reference potential can be a housing or a carrier for the application. Since EMC filters commonly use class Y capacitors, this embodiment is preferred for power inverter circuitry.
Die weiteren Elektroden können in einem Randgebiet des Zwischenkreiskondensators angeordnet sein. Somit wird die Kapazität, die die weitere Elektrode bildet, am wenigsten mit der Kapazität gekoppelt, die durch die erste und die zweite Elektrode gebildet wird, und stört nicht deren Leistung. Eine getrennte elektrische Verbindung erfolgt auch auf zweckmäßigste Weise, wenn die weiteren Elektroden in dem Randgebiet des Zwischenkreiskondensators angeordnet sind.The further electrodes can be arranged in an edge region of the intermediate circuit capacitor. Thus, the capacitance that forms the further electrode is least coupled to the capacitance that is formed by the first and the second electrode, and does not interfere with their performance. A separate electrical connection is also made in the most expedient manner if the further electrodes are arranged in the edge region of the intermediate circuit capacitor.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Zwischenkreiskondensators kann erste weitere Elektroden und zweite weitere Elektroden umfassen, wobei die ersten weiteren Elektroden abwechselnd mit den ersten Elektroden gestapelt sind und die zweiten weiteren Elektroden abwechselnd mit den zweiten Elektroden gestapelt sind. Die ersten und die zweiten weiteren Elektroden können mit einem Bezugspotenzial verbunden sein. Auf diese Weise werden zwei Klasse-Y-Kondensatoren mit komplementärem Potenzial gebildet, für eine positive und eine negative Signalleitung, die mit den ersten bzw. zweiten Elektroden verbunden sind, wobei beide zum Herausfiltern von Gleichtaktrauschen geeignet sind. Daher kann solch ein Zwischenkreiskondensator die Größe einer Schaltungsanordnung, in der er installiert ist, reduzieren.A preferred embodiment of the intermediate circuit capacitor can first further Electrodes and second further electrodes, wherein the first further electrodes are stacked alternately with the first electrodes and the second further electrodes are stacked alternately with the second electrodes. The first and the second further electrodes can be connected to a reference potential. In this way, two class Y capacitors with complementary potential are formed, for a positive and a negative signal line, which are connected to the first and second electrodes, respectively, both of which are suitable for filtering out common-mode noise. Therefore, such an intermediate circuit capacitor can reduce the size of a circuit arrangement in which it is installed.
Die ersten weiteren Elektroden und die zweiten weiteren Elektroden können jeweils in einem Randgebiet des Zwischenkreiskondensators angeordnet sein. Das Randgebiet, in dem die ersten weiteren Elektroden angeordnet sind, kann gegenüber dem Randgebiet, in dem die zweiten weiteren Elektroden angeordnet sind, angeordnet sein. Bei solch einer Anordnung kann eine elektrische Verbindung mit allen der Elektroden sehr zweckmäßig erfolgen. Diese Anordnung kann besonders gut mit der Ausführungsform des Zwischenkreiskondensators kombiniert werden, bei der sich die erste und die zweite Anschlussfläche auf einander gegenüberliegenden Seiten des Zwischenkreiskondensators befinden.The first further electrodes and the second further electrodes can each be arranged in an edge region of the intermediate circuit capacitor. The edge region in which the first further electrodes are arranged can be arranged opposite the edge region in which the second further electrodes are arranged. With such an arrangement, electrical connection to all of the electrodes can be made very conveniently. This arrangement can be combined particularly well with the embodiment of the intermediate circuit capacitor in which the first and second connection surfaces are located on opposite sides of the intermediate circuit capacitor.
Die Fläche der weiteren Elektroden kann zwischen 0,01% und 10% der Fläche der ersten und der zweiten Elektroden liegen. Da die ersten und die zweiten Elektroden als ein Zwischenleistungsspeicher verwendet werden, ist es einerseits wünschenswert, sie so groß wie möglich auszuführen. Andererseits bilden die weiteren Elektroden höchstwahrscheinlich Teil einer EMV-Filterschaltungsanordnung und sollten somit höchstwahrscheinlich eine festgelegte oder zumindest eine minimale Kapazität haben. Eine Fläche der weiteren Elektroden innerhalb des gegebenen Bereichs von 0,01% bis 10% erfüllt diese Anforderungen. Eine Fläche der weiteren Elektroden im Bereich von 0,1% bis 3% der Fläche der ersten und der zweiten Elektroden wird bevorzugt.The area of the further electrodes can be between 0.01% and 10% of the area of the first and second electrodes. On the one hand, since the first and second electrodes are used as an intermediate power storage device, it is desirable to make them as large as possible. On the other hand, the further electrodes most likely form part of an EMC filter circuit arrangement and should therefore most likely have a fixed or at least a minimum capacitance. An area of the further electrodes within the given range of 0.01% to 10% meets these requirements. An area of the further electrodes in the range from 0.1% to 3% of the area of the first and second electrodes is preferred.
Ein Vorteil des beschriebenen Zwischenkreiskondensators besteht darin, dass seine Herstellung mit einem zweckmäßigen Verfahren erfolgen kann. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- a) mehrfaches Wickeln eines metallisierten Kunststofffilms zu einem Zylinder,
- b) Komprimieren des Zylinders senkrecht zu der Mantelfläche, um die Mantelfläche zu einer abgeflachten Fläche zu verformen,
- c) Separieren der abgeflachten Fläche aus dem Zylinder.
- a) multiple wrapping of a metallized plastic film to form a cylinder,
- b) compressing the cylinder perpendicular to the lateral surface in order to deform the lateral surface into a flattened surface,
- c) separating the flattened surface from the cylinder.
Im Folgenden werden die Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Gleiche Teile oder Teile mit äquivalenter Wirkung sind mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet.The embodiments of the invention are described below with reference to the figures. Identical parts or parts with equivalent effects are denoted by the same reference numerals.
Die Figuren sollen lediglich die Erfindung veranschaulichen und sind daher nur schematisch und nicht maßstäblich gezeichnet. Einige Teile können hinsichtlich der Abmessungen übertrieben oder verzerrt sein. Daher lassen sich den Figuren weder absolute noch relative Abmessungen entnehmen. Identische oder identisch wirkende Teile sind mit den gleichen Bezugszahlen versehen.
-
1a zeigt eine vereinfachte Draufsicht einer Zwischenkreiskondensatoranordnung mit vier Wickel-Zwischenkreiskondensatoren mit getrennten Klasse-Y-Kondensatoren; -
1b zeigt eine vereinfachte Seitenansicht einer Zwischenkreiskondensatoranordnung mit vier gehäusten Wickel-Zwischenkreiskondensatoren mit getrennten Klasse-Y-Kondensatoren; -
1c zeigt vergrößerte gehäuste Wickel-Zwischenkreiskondensatoren; -
2a zeigt eine vereinfachte Draufsicht eines gestapelten Zwischenkreiskondensators mit flachen Flächen mit getrennten Klasse-Y-Kondensatoren; -
2b zeigt eine vereinfachte Seitenansicht eines gehäusten gestapelten Zwischenkreiskondensators mit flachen Flächen mit getrennten Klasse-Y-Kondensatoren; -
3 zeigt einen schematischen Querschnitt eines gestapelten Zwischenkreiskondensators mit flachen Flächen und mit weiteren Elektroden; -
4a zeigt eine vereinfachte Draufsicht eines gestapelten Zwischenkreiskondensators mit flachen Flächen und zwei integrierten Klasse-Y-Kondensatoren; -
4b zeigt eine vereinfachte Seitenansicht eines gestapelten Zwischenkreiskondensators mit flachen Flächen und zwei integrierten Klasse-Y-Kondensatoren.
-
1a shows a simplified plan view of an intermediate circuit capacitor arrangement with four winding intermediate circuit capacitors with separate class Y capacitors; -
1b shows a simplified side view of an intermediate circuit capacitor arrangement with four housed wound intermediate circuit capacitors with separate class Y capacitors; -
1c shows enlarged packaged wound intermediate circuit capacitors; -
2a FIG. 11 shows a simplified plan view of a stacked flat-surface intermediate circuit capacitor with separated class Y capacitors; FIG. -
2 B shows a simplified side view of a packaged stacked intermediate circuit capacitor with flat surfaces with separated class Y capacitors; -
3 shows a schematic cross section of a stacked intermediate circuit capacitor with flat surfaces and with further electrodes; -
4a shows a simplified plan view of a stacked intermediate circuit capacitor with flat surfaces and two integrated class Y capacitors; -
4b shows a simplified side view of a stacked intermediate circuit capacitor with flat surfaces and two integrated class Y capacitors.
In
Der Zwischenkreiskondensator
Trotz der Tatsache, dass die Außenabmessungen der Anordnung den Außenabmessungen der in
Darüber hinaus könnte die Kapazität des Zwischenkreiskondensators
Neben den Schienen
Die weiteren Elektroden
Bei der in
Bei einer ausgeklügelten Ausführungsform ist es möglich, mehrere dritte und vierte Elektroden zu implementieren, wobei die dritten und die vierten Elektroden von den ersten Elektroden
In
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- ZwischenkreiskondensatorDC link capacitor
- 22
- erste Elektrodenfirst electrodes
- 33
- zweite Elektrodensecond electrodes
- 44th
- dielektrische Schichtdielectric layer
- 55
- AnschlussflächeConnection surface
- 66th
- weitere Elektrodenfurther electrodes
- 77th
- Gehäusecasing
- 88th
- Schienerail
- CyCy
- Klasse-Y-KondensatorClass Y capacitor
- EsIt
- RandsegmentEdge segment
Claims (18)
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Citations (4)
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DE102011118580A1 (en) | 2011-09-07 | 2013-03-07 | Epcos Ag | Condenser component |
US20140085772A1 (en) | 2012-09-27 | 2014-03-27 | Samhwa Capacitor Co., Ltd. | Direct current capacitor module |
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US20180190434A1 (en) | 2017-01-05 | 2018-07-05 | Samhwa Capacitor Co., Ltd. | Multi-layer ceramic capacitor assembly |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009055376A1 (en) * | 2009-12-29 | 2011-06-30 | Robert Bosch GmbH, 70469 | power capacitor |
WO2020061342A1 (en) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | Oconnor Kevin Andrew | Dielectric structures for electrical insulation with vacuum or gas |
-
2020
- 2020-05-29 DE DE102020114550.0A patent/DE102020114550A1/en not_active Withdrawn
-
2021
- 2021-05-19 WO PCT/EP2021/063297 patent/WO2021239540A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011118580A1 (en) | 2011-09-07 | 2013-03-07 | Epcos Ag | Condenser component |
US20140085772A1 (en) | 2012-09-27 | 2014-03-27 | Samhwa Capacitor Co., Ltd. | Direct current capacitor module |
DE112015002505T5 (en) | 2014-05-28 | 2017-03-16 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | film capacitor |
US20180190434A1 (en) | 2017-01-05 | 2018-07-05 | Samhwa Capacitor Co., Ltd. | Multi-layer ceramic capacitor assembly |
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