一种谐振专用的车载平台化电容及其加工工艺

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，具体为一种谐振专用的车载平台化电容及其加工工艺。

背景技术

谐振专用的车载平台化电容是一种被设计用于车辆电子系统中的电子元件，它是针对特定的谐振电路应用而设计的，主要用于平滑电路中的电压波动，提供稳定的电源电压。车辆电子系统中的电容器需要满足高温、高振动和高可靠性等特殊要求。谐振专用的车载平台化电容经过特殊设计，具有较高的耐压能力、低ESR、低ESL和高频响应特性，能够在高振动环境下提供稳定的电容值和电容质量因数。

上述的这种类型的电容常用于车载音频系统、电源滤波电路、电机控制系统等车辆电子应用中，以提高系统的性能和稳定性，减少电磁干扰和噪音。它们被置于平台上，以便更好地抵御车辆工作过程中的振动和冲击。

请参考说明书附图1，所示的为现有技术中的一款谐振专用的车载平台化电容，其两侧均设置有若干单个结构的电容，同侧的所有电容并联成组，这导致一个谐振专用的车载平台化电容需要用到30-50个单个结构的电容，浪费了大量安装空间，且多个电容焊接，无疑增加了工艺工时，降低了生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构布局合理、生产效率高的谐振专用的车载平台化电容及其加工工艺，有效地解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案。

一种谐振专用的车载平台化电容，包括安装基体，安装基体两侧均安装有安装板，其中一安装板上设置有原边谐振电容，另一安装板上设置有副边谐振电容；原边谐振电容和副边谐振电容均包括安装外壳、主部件和灌注料，主部件安装在安装外壳内，灌注料灌注在安装外壳内壁和主部件之间的间歇处；主部件包括一对铜焊片和若干芯子，芯子均布在两铜焊片之间；铜焊片上均布有若干镂空槽，镂空槽内部均设有与铜焊片固定连接的焊接脚；芯子的两端对应与两侧的铜焊片上的焊接脚焊接固定。

由此可见，通过在两铜焊片之间设置多个芯子形成主部件，再将主部件安装在安装外壳内并灌注，如此形成原边谐振电容和副边谐振电容，由于芯子的单个体积小，使得原边谐振电容和副边谐振电容的整体结构小巧，有效缩减了安装空间，保证整体布局足够合理，其次，原边谐振电容和副边谐振电容对应安装在两侧的安装板上，避免了传统采用多个单体电容时需要多次焊接的麻烦，大大降低了加工工艺的难度以及加工工时，有效提高了生产效率。同时通过在铜焊片上设置镂空槽以及在镂空槽内设置焊接脚，在将芯子安装在两铜焊片之间时，将芯子的两端对应与两侧的焊接脚焊接固定，定位精度高，且便于铜焊片与芯子之间进行点焊，以便形成电极。

优选的，芯子包括三个叠放串联的电容芯粒和两个塑料薄膜；塑料薄膜夹在相邻两电容芯粒之间，并通过胶黏剂与相邻的电容芯粒粘接固定。

每个芯子实际由三个电容芯粒串联而成，可以增加整体的电容值，提高电容器的存储能力，同时三串结构能够有效分摊高频电压，稳定性高，塑料薄膜可以直接用作电容器的电介质层，也可以作为辅助材料用于隔离和保护，一举两得。

优选的，塑料薄膜为聚丙烯膜，塑料薄膜外表面设有铝镀层。

采用聚丙烯膜作为塑料薄膜，具有较为稳定的频率特性，即在不同频率下的电容值变化较小，在高频电流条件下，这种膜材料发热较少，能够保持电容器的稳定性和性能，在塑料薄膜外表面设置铝镀层，由于铝和塑料薄膜有较好的亲和力，铝镀层可以更好地附着在塑料薄膜上，增加其稳定性。

优选的，原边谐振电容和副边谐振电容中的其中一铜焊片的端部均间隔固定有五个引出脚，另一铜焊片的端部均固定有四个引出脚；其中具有四个引出脚的两铜焊片上的引出脚为错位式设置；两安装板上均布置有若干穿引孔洞，穿引孔洞与引出脚一一对应匹配；在原边谐振电容和副边谐振电容对应安装在两安装板上时，引出脚对应穿过穿引孔洞。

通过铜焊片上的引出脚的位置不同，将电容分为原边谐振电容和副边谐振电容，且安装板上的穿引孔洞与引出脚一一对应匹配，在安装时，将引出脚对应穿过穿引孔洞再焊接，即保证电流通过能力，又保证原边谐振电容和副边谐振电容与安装板焊接后的强度，可承受振动冲击等机械应力，其次，原边谐振电容和副边谐振电容上的引出脚的位置不同，实现防呆处理，可有效防止焊接错误。

优选的，安装外壳的两侧内壁靠近其端口处设有卡槽，铜焊片的两侧部均设有卡条；在主部件安装在安装外壳内部时，卡条对应匹配卡在卡槽内。

在将主部件安装再安装外壳内时，通过卡条对应卡入卡槽内，以便达到最好的装配效果，同时保证主部件装入安装外壳内时可以有效居中，后续灌封时，使灌封料可以平均有效覆盖整个主部件，达到最好灌封效果，提高整体的使用寿命。

本发明还提供了一种谐振专用的车载平台化电容的加工工艺，采用上述任一项的谐振专用的车载平台化电容，具体加工工艺步骤如下：

步骤一，制作电容芯粒

将金属箔卷绕成卷后再经热压加工形成电容芯粒，再对电容芯粒的端面喷金处理；

步骤二，制作芯子

取三个电容芯粒为一组并叠放，同时在相邻两电容芯粒之间夹设外部具有铝镀层的塑料薄膜，利用胶黏剂将塑料薄膜与相邻的电容芯粒粘接固定，如此形成芯子；

步骤三，制作谐振电容

将若干芯子布置在两铜焊片之间，并将芯子的两端对应焊接在焊接脚上，如此形成主部件，接着将主部件装入安装外壳内，保证卡条对应卡入卡槽内，接着对安装外壳内进行灌注，同时根据铜焊片上的引出脚的位置不同，将制得的谐振电容区分为原边谐振电容和副边谐振电容；

步骤四，整体装配

将原边谐振电容上的引出脚对应穿过安装板上的穿引孔洞，并焊接，将副边谐振电容上的引出脚对应穿过安装板上的穿引孔洞，并焊接，即可。

优选的，步骤一中的金属箔采用的是铝箔或铜箔。

采用铝箔或铜箔具有良好的导电性和柔韧性，便于电容芯粒成型，有利于卷绕和热压加工。

优选的，步骤三中的铜焊片预先经过镀锌处理。

通过在铜焊片外部镀锌处理，保证在高频谐振时具有较好的电流导通能力。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下。

本发明通过在两铜焊片之间设置多个芯子形成主部件，再将主部件安装在安装外壳内并灌注，如此形成原边谐振电容和副边谐振电容，由于芯子的单个体积小，使得原边谐振电容和副边谐振电容的整体结构小巧，有效缩减了安装空间，保证整体布局足够合理，其次，原边谐振电容和副边谐振电容对应安装在两侧的安装板上，避免了传统采用多个单体电容时需要多次焊接的麻烦，大大降低了加工工艺的难度以及加工工时，有效提高了生产效率。

本发明通过在铜焊片上设置镂空槽以及在镂空槽内设置焊接脚，在将芯子安装在两铜焊片之间时，将芯子的两端对应与两侧的焊接脚焊接固定，定位精度高，且便于铜焊片与芯子之间进行点焊，以便形成电极。

本发明中的每个芯子实际由三个电容芯粒串联而成，可以增加整体的电容值，提高电容器的存储能力，同时三串结构能够有效分摊高频电压，稳定性高，塑料薄膜可以直接用作电容器的电介质层，也可以作为辅助材料用于隔离和保护，一举两得。

本发明通过铜焊片上的引出脚的位置不同，将电容分为原边谐振电容和副边谐振电容，且安装板上的穿引孔洞与引出脚一一对应匹配，实现防呆处理，可有效防止焊接错误，其次在安装时，将引出脚对应穿过穿引孔洞再焊接，即保证电流通过能力，又保证原边谐振电容和副边谐振电容与安装板焊接后的强度，可承受强烈的振动冲击等机械应力。

附图说明

图1为现有技术中的谐振专用的车载平台化电容整体结构立体示意图；

图2为本发明的谐振专用的车载平台化电容整体结构立体示意图之一；

图3为本发明的谐振专用的车载平台化电容整体结构立体示意图之二；

图4为本发明中的安装板表面局部结构示意图

图5为本发明中的原边谐振电容详细结构示意图；

图6为本发明中的副边谐振电容详细结构示意图；

图7为本发明中的铜焊片外部局部结构示意图；

图8为本发明中的安装外壳局部结构示意图；

图9为本发明中的芯子剖面结构示意图；

图10为本发明的谐振专用的车载平台化电容加工工艺流程图。

图中标号说明：1、安装基体；2、安装板；21、穿引孔洞；3、原边谐振电容；31、副边谐振电容；4、安装外壳；401、卡槽；41、主部件；411、铜焊片；4111、镂空槽；4112、焊接脚；4113、卡条；412、芯子；4121、电容芯粒；4122、塑料薄膜；413、引出脚。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2-图9，本发明提供了一种谐振专用的车载平台化电容，包括安装基体1，安装基体1两侧均安装有安装板2，其中一安装板2上设置有原边谐振电容3，另一安装板2上设置有副边谐振电容31；原边谐振电容3和副边谐振电容31均包括安装外壳4、主部件41和灌注料，主部件41安装在安装外壳4内，灌注料灌注在安装外壳4内壁和主部件41之间的间歇处；主部件41包括一对铜焊片411和若干芯子412，芯子412均布在两铜焊片411之间；铜焊片411上均布有若干镂空槽4111，镂空槽4111内部均设有与铜焊片411固定连接的焊接脚4112；芯子412的两端对应与两侧的铜焊片411上的焊接脚4112焊接固定。

本发明通过在两铜焊片411之间设置多个芯子412形成主部件41，再将主部件41安装在安装外壳4内并灌注，如此形成原边谐振电容3和副边谐振电容31，由于芯子412的单个体积小，使得原边谐振电容3和副边谐振电容31的整体结构小巧，有效缩减了安装空间，保证整体布局足够合理，其次，原边谐振电容3和副边谐振电容31对应安装在两侧的安装板2上，避免了传统采用多个单体电容时需要多次焊接的麻烦，大大降低了加工工艺的难度以及加工工时，有效提高了生产效率。同时通过在铜焊片411上设置镂空槽4111以及在镂空槽4111内设置焊接脚4112，在将芯子412安装在两铜焊片411之间时，将芯子412的两端对应与两侧的焊接脚4112焊接固定，定位精度高，且便于铜焊片411与芯子412之间进行点焊，以便形成电极。

请参阅图9，芯子412包括三个叠放串联的电容芯粒4121和两个塑料薄膜4122；塑料薄膜4122夹在相邻两电容芯粒4121之间，并通过胶黏剂与相邻的电容芯粒4121粘接固定，每个芯子412实际由三个电容芯粒4121串联而成，可以增加整体的电容值，提高电容器的存储能力，同时三串结构能够有效分摊高频电压，稳定性高。塑料薄膜4122为聚丙烯膜，具有较为稳定的频率特性，即在不同频率下的电容值变化较小，在高频电流条件下，这种膜材料发热较少，能够保持电容器的稳定性和性能，塑料薄膜4122外表面设有铝镀层，由于铝和塑料薄膜4122有较好的亲和力，铝镀层可以更好地附着在塑料薄膜4122上，增加其稳定性。此外，通常选择较厚的铝镀层，增加电容器的过电流能力，能够承受较大的电流而不损坏，增加镀层的厚度也有助于减少在高频电流下的发热现象。

请参阅图3-图6，原边谐振电容3和副边谐振电容31中的其中一铜焊片411的端部均间隔固定有五个引出脚413，另一铜焊片411的端部均固定有四个引出脚413；其中具有四个引出脚413的两铜焊片411上的引出脚413为错位式设置；两安装板2上均布置有若干穿引孔洞21，穿引孔洞21与引出脚413一一对应匹配；在原边谐振电容3和副边谐振电容31对应安装在两安装板2上时，引出脚413对应穿过穿引孔洞21，通过铜焊片411上的引出脚413的位置不同，将电容分为原边谐振电容3和副边谐振电容31，且安装板2上的穿引孔洞21与引出脚413一一对应匹配，在安装时，将引出脚413对应穿过穿引孔洞21再焊接，即保证电流通过能力，又保证原边谐振电容3和副边谐振电容31与安装板2焊接后的强度，可承受振动冲击等机械应力，其次，原边谐振电容3和副边谐振电容31上的引出脚413的位置不同，实现防呆处理，可有效防止焊接错误。

请参阅图7和图8，安装外壳4的两侧内壁靠近其端口处设有卡槽401，铜焊片411的两侧部均设有卡条4113；在主部件41安装在安装外壳4内部时，卡条4113对应匹配卡在卡槽401内，在将主部件41安装再安装外壳4内时，通过卡条4113对应卡入卡槽401内，以便达到最好的装配效果，同时保证主部件41装入安装外壳4内时可以有效居中，后续灌封时，使灌封料可以平均有效覆盖整个主部件41，达到最好灌封效果，提高整体的使用寿命。

请参阅图10，本发明还提供了一种谐振专用的车载平台化电容的加工工艺，采用上述任一项的谐振专用的车载平台化电容，具体加工工艺步骤如下：

步骤一，制作电容芯粒

将金属箔卷绕成卷后再经热压加工形成电容芯粒4121，再对电容芯粒4121的端面喷金处理；

步骤二，制作芯子

取三个电容芯粒4121为一组并叠放，同时在相邻两电容芯粒4121之间夹设外部具有铝镀层的塑料薄膜4122，利用胶黏剂将塑料薄膜4122与相邻的电容芯粒4121粘接固定，如此形成芯子412；

步骤三，制作谐振电容

将若干芯子412布置在两铜焊片411之间，并将芯子412的两端对应焊接在焊接脚4112上，如此形成主部件41，接着将主部件41装入安装外壳4内，保证卡条4113对应卡入卡槽401内，接着对安装外壳4内进行灌注，同时根据铜焊片411上的引出脚413的位置不同，将制得的谐振电容区分为原边谐振电容3和副边谐振电容31；

步骤四，整体装配

将原边谐振电容3上的引出脚413对应穿过安装板2上的穿引孔洞21，并焊接，将副边谐振电容31上的引出脚413对应穿过安装板2上的穿引孔洞21，并焊接，即可。

进一步的，步骤一中的金属箔采用的是铝箔或铜箔，铝箔或铜箔具有良好的导电性和柔韧性，便于电容芯粒4121成型，有利于卷绕和热压加工。

进一步的，步骤三中的铜焊片411预先经过镀锌处理，保证在高频谐振时具有较好的电流导通能力。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。