一种层叠陶瓷高压电容器

技术领域

本发明涉及高压电容技术领域，具体为一种层叠陶瓷高压电容器。

背景技术

近年来，伴随着携带电话等移动机器的普及、作为个人电脑等的主要部件的半导体元件的高速化及高频化，对于搭载于此种电子机器中的叠层陶瓷电容器，为了满足作为旁通电容器的特性，小型、高容量化的要求不断提高。由此，构成叠层陶瓷电容器的电介质层实现了薄层化和层叠数的增加，随着电子工业的高速发展，迫切要求开发击穿电压高、损耗小、体积小、可靠性高的高压陶瓷电容器。近20多年来，国内外研制成功的高压陶瓷电容器已经广泛应用于电力系统、激光电源、磁带录像机、彩电、电子显微镜、复印机、办公自动化设备、宇航、导弹、航海等方面。

现有的陶瓷电容器在使用时存在一定的弊端，首先安装较为麻烦，均为固定焊接的方式直接将电极与陶瓷材料灌注与金属保护层的内部，内部出现电极故障，不方便维修，基本为一次性，其次内部的电极粘黏性较差，长期使用后，粘黏剂过期影响电极的运行，最后制作成本较高，使用寿命较短，为此我们提出一种层叠陶瓷高压电容器。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种层叠陶瓷高压电容器，具备便于安装，才去外侧保护层插接的方式进行陶瓷电介质层与电极的定位，并且方便拆卸，并且电极与陶瓷电介质层切合度高，提高内部设备的切合度，同时制作成本较低，较为耐用的优点，解决了传统的安装较为麻烦，均为固定焊接的方式直接将电极与陶瓷材料灌注与金属保护层的内部，内部出现电极故障，不方便维修，基本为一次性，其次内部的电极粘黏性较差，长期使用后，粘黏剂过期影响电极的运行，最后制作成本较高，使用寿命较短的问题。

(二)技术方案

为实现上述具备便于安装，才去外侧保护层插接的方式进行陶瓷电介质层与电极的定位，并且方便拆卸，并且电极与陶瓷电介质层切合度高，提高内部设备的切合度，同时制作成本较低，较为耐用的目的，本发明提供如下技术方案：一种层叠陶瓷高压电容器，包括陶瓷电介质层，所述陶瓷电介质层的两侧外表面均设置有电阻电极层，所述电阻电极层的外侧外表面且位于陶瓷电介质层的顶部与底部外表面设置有外侧电极层，所述外侧电极层的外侧外表面且位于陶瓷电介质层的顶部与底部外表面设置有金属保护层，所述电阻电极层的内侧外表面且位于陶瓷电介质层的内部设置有多组内部电极棒，所述陶瓷电介质层的外侧外表面且位于对应的金属保护层之间设置有电容保护外层，所述电容保护外层的外侧与陶瓷电介质层的外侧外表面之间设置有多组固定螺丝。

优选的，所述陶瓷电介质层的内部采用钛酸钡作为主成分与土类元素组成，所述陶瓷电介质层内部的原料之间具有间隙，所述陶瓷电介质层的外侧外表面与电阻电极层以及电容保护外层均相切。

优选的，所述陶瓷电介质层顶部与底部的两侧外表面且位于外侧电极层的底部外表面均设置有定位筋条，所述定位筋条与挖侧电极层为固定焊接，所述定位筋条为塑胶结构，所述陶瓷电介质层顶部与底部的两侧外表面均设置有与定位筋条的外侧相对应的滑槽，所述定位筋条与陶瓷电介质层外侧的滑槽为活动连接。

优选的，所述内部电极棒的外侧且位于电阻电极层的内侧外表面之间设置有定位架，所述定位架与电阻电极层为固定连接，所述定位架为非导电金属结构，所述定位架的外侧外表面且位于内部电极棒的外侧外表面设置有多组长条槽，所述陶瓷电介质层的内部设置有多组与内部电极棒以及定位架相对应的凹槽。

优选的，所述内部电极棒的外侧外表面与电阻电极层的内侧外表面为固定连接，所述两侧的电阻电极层之间的内部电极棒为交错排列，所述定位架右侧的底部外表面设置有与内部电极棒相对应的开口，所述内部电极棒的右侧与定位架的右侧平行。

优选的，所述电阻电极层的外侧外表面与外侧电极层为固定连接，所述外侧电极层与金属保护层为固定连接，所述金属保护层采用非导电金属材质，所述金属保护层、外侧电极层与电阻电极层的外侧外表面均为圆角，所述电容保护外层顶部与底部的两侧外表面均与金属保护层相切。

优选的，所述电容保护外层的顶部外表面与底部外表面均设置有与固定螺丝的顶部相对应的开口，所述陶瓷电介质层的顶部与底部外表面均设置有与固定螺丝相对应的凹槽，所述固定螺丝与电容保护外层以及陶瓷电介质层均为固定连接。

优选的，所述电容保护外层的材质与金属保护层的材质相同，所述电容保护外层的外侧外表面与陶瓷电介质层以及金属保护层的外侧相切，所述电容保护外层外侧的面积与陶瓷电介质层外侧的面积相同。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种层叠陶瓷高压电容器，具备以下有益效果：

1、该层叠陶瓷高压电容器，通过定位架套接内部电极棒的外侧，且直接与电阻电极层固定连接，提高内部电极棒插入时的稳定性，同时陶瓷电介质层的内部设置有与定位架与内部电极棒相对应的凹槽，在内部电极棒插入时，内部电极棒的右侧外表面与陶瓷电介质层相切，同时其外侧与陶瓷电介质层之间通过定位架隔开，形成间隙，从而达到了内部高温膨胀时，预留间隙的效果，提高设备的耐用性。

2、该层叠陶瓷高压电容器，通过电阻电极层的套接陶瓷电介质层时，外侧电极层底部的定位筋条插接陶瓷电介质层外侧外表面对应的长条槽内，并且外侧电极层外侧的金属保护层的内侧夹持陶瓷电介质层，使陶瓷电介质层在受热膨胀时，起到限制的效果，从而达到了提高内部切合度与便于安装的效果。

3、该层叠陶瓷高压电容器，通过固定螺丝插接电容保护外层外侧的开口，并且与陶瓷电介质层螺纹固定连接，同时，电容保护外层的外侧与陶瓷电介质层以及金属保护层均为相切，提高对陶瓷电介质层的覆盖，并且采用螺纹连接的方式，便于拆除，同时电容保护外层与的金属保护层的材质相同，从而达到了便于安装与电介质固定的效果。

附图说明

图1为本发明结构立体结构示意图；

图2为本发明结构正视结构剖视图；

图3为本发明结构电容保护外层立体结构示意图；

图4为本发明结构电阻电极层右视结构示意图；

图5为本发明结构内部电极棒立体结构示意图；

图6为本发明结构陶瓷电介质层放大结构示意图。

图中：1、陶瓷电介质层；2、电阻电极层；3、外侧电极层；4、金属保护层；5、内部电极棒；6、电容保护外层；7、固定螺丝；8、定位筋条；9、定位架。

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1-6，一种层叠陶瓷高压电容器，包括陶瓷电介质层1，陶瓷电介质层1的两侧外表面均设置有电阻电极层2，电阻电极层2的外侧外表面且位于陶瓷电介质层1的顶部与底部外表面设置有外侧电极层3，外侧电极层3的外侧外表面且位于陶瓷电介质层1的顶部与底部外表面设置有金属保护层4，电阻电极层2的内侧外表面且位于陶瓷电介质层1的内部设置有多组内部电极棒5，陶瓷电介质层1的外侧外表面且位于对应的金属保护层4之间设置有电容保护外层6，电容保护外层6的外侧与陶瓷电介质层1的外侧外表面之间设置有多组固定螺丝7，用于电容保护层6与陶瓷电介质层1的固定。

陶瓷电介质层1的内部采用钛酸钡作为主成分与土类元素组成，陶瓷电介质层1内部的原料之间具有间隙，陶瓷电介质层1的外侧外表面与电阻电极层2以及电容保护外层1均相切，便于安装，陶瓷电介质层1内部的间隙空间。

陶瓷电介质层1顶部与底部的两侧外表面且位于外侧电极层3的底部外表面均设置有定位筋条8，定位筋条8与挖侧电极层3为固定焊接，定位筋条8为塑胶结构，陶瓷电介质层1顶部与底部的两侧外表面均设置有与定位筋条8的外侧相对应的滑槽，定位筋条8与陶瓷电介质层1外侧的滑槽为活动连接，采用插接的方式，便于安装。

内部电极棒5的外侧且位于电阻电极层2的内侧外表面之间设置有定位架9，定位架9与电阻电极层2为固定连接，定位架9为非导电金属结构，定位架9的外侧外表面且位于内部电极棒5的外侧外表面设置有多组长条槽，陶瓷电介质层1的内部设置有多组与内部电极棒5以及定位架9相对应的凹槽，便于与陶瓷电介质层1的定位。

内部电极棒5的外侧外表面与电阻电极层2的内侧外表面为固定连接，两侧的电阻电极层2之间的内部电极棒5为交错排列，定位架9右侧的底部外表面设置有与内部电极棒5相对应的开口，内部电极棒5的右侧与定位架9的右侧平行，使内部电极棒5直接与陶瓷电介质层1的内侧相切，作为插入限位的效果。

电阻电极层2的外侧外表面与外侧电极层3为固定连接，外侧电极层3与金属保护层4为固定连接，金属保护层4采用非导电金属材质，金属保护层4、外侧电极层3与电阻电极层2的外侧外表面均为圆角，电容保护外层6顶部与底部的两侧外表面均与金属保护层4相切。

电容保护外层6的顶部外表面与底部外表面均设置有与固定螺丝7的顶部相对应的开口，陶瓷电介质层1的顶部与底部外表面均设置有与固定螺丝7相对应的凹槽，固定螺丝7与电容保护外层6以及陶瓷电介质层1均为固定连接。

电容保护外层6的材质与金属保护层4的材质相同，电容保护外层6的外侧外表面与陶瓷电介质层1以及金属保护层4的外侧相切，电容保护外层6外侧的面积与陶瓷电介质层1外侧的面积相同，提高密封性。

工作时，工作人员将固定螺丝7插接电容保护外层6外侧的开口，并且与陶瓷电介质层1螺纹固定连接，接着工作人员将定位架9套接内部电极棒5的外侧，与对应的电阻电极层2进行焊接，随后将内部电极棒5插入陶瓷电介质层1内部的凹槽，时内部电极棒5的外侧与陶瓷电介质层1的内侧相切，同时预留定位架9厚度的间隙，使陶瓷电介质层1内部受热膨胀时，起到保护的效果；工作人员插接内部电极棒5时，外侧电极层3底部的定位筋条8同时插如陶瓷电介质层1外侧外表面对应的长条槽内，并且外侧电极层3外侧的金属保护层4的内侧夹持陶瓷电介质层1，使陶瓷电介质层1在受热膨胀时，起到限制的效果，最后使电容保护外层6的外侧与陶瓷电介质层1以及金属保护层4均为相切，即可完成安装，较为实用。

综上所述，通过定位架9套接内部电极棒5的外侧，且直接与电阻电极层2固定连接，提高内部电极棒5插入时的稳定性，同时陶瓷电介质层1的内部设置有与定位架9与内部电极棒5相对应的凹槽，在内部电极棒5插入时，内部电极棒5的右侧外表面与陶瓷电介质层1相切，同时其外侧与陶瓷电介质层1之间通过定位架9隔开，形成间隙，从而达到了内部高温膨胀时，预留间隙的效果，提高设备的耐用性；通过电阻电极层2的套接陶瓷电介质层1时，外侧电极层3底部的定位筋条8插接陶瓷电介质层1外侧外表面对应的长条槽内，并且外侧电极层3外侧的金属保护层4的内侧夹持陶瓷电介质层1，使陶瓷电介质层1在受热膨胀时，起到限制的效果，从而达到了提高内部切合度与便于安装的效果；通过固定螺丝7插接电容保护外层6外侧的开口，并且与陶瓷电介质层1螺纹固定连接，同时，电容保护外层6的外侧与陶瓷电介质层1以及金属保护层4均为相切，提高对陶瓷电介质层1的覆盖，并且采用螺纹连接的方式，便于拆除，同时电容保护外层6与的金属保护层4的材质相同，从而达到了便于安装与电介质固定的效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。