薄膜电容器芯子

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，特别涉及一种薄膜电容器芯子、一种装载有该芯子的薄膜电容器和一种装载有该薄膜电容器的印制电路板。

背景技术

电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换和控制电路等方面；而薄膜电容器则广泛应用于电路跨线抗电磁干扰、交流直流滤波的PCB板电路中；大部分电器和电气设备均运行在室内环境，有着较好的温度、湿度条件；但随着新能源技术的发展，如光伏逆变器、充电桩等室外安装设备；其环境条件相对恶劣，且连续运行时间长；对PCB板上的电子元件提出了更高的湿热可靠性要求。

相关技术中，多采用通过人为加工的方式以铝箔对薄膜电容器的芯子进行额外的包覆，这种方式使得薄膜电容器的芯子生产需要耗费大量的人力资源，并且，薄膜电容器的芯子生产效率低下；或者，不对薄膜电容器的芯子进行包覆，增加薄膜电容器封装材料厚度、使用防潮性更好的封装材料，这种方式虽然也能提高薄膜电容器的耐湿性能，却使得最终得到的薄膜电容器的尺寸过大、成本增加，没有竞争力。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种薄膜电容器芯子，使用本发明的包覆膜替代薄膜电容器芯子的原有保护膜，使得薄膜电容器芯子的防水包覆过程可以通过生产芯子本体的卷绕机械卷绕完成，进而，在保证薄膜电容器芯子生产效率的前提下，提高薄膜电容器芯子的耐湿性能。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种薄膜电容器芯子，包括芯子本体、包覆膜和喷金层，芯子本体的周向外表面上卷绕有包覆膜，其中，包覆膜包括基膜和防水层，基膜上附着防水层，所述喷金层设置在芯子本体两端以形成电极。

根据本发明实施例的薄膜电容器芯子，包括芯子本体、包覆膜和喷金层，芯子本体的周向外表面上卷绕有包覆膜，该包覆膜包括基膜和防水层，并且，基膜上附着防水层，喷金层设置在芯子本体两端以形成电极，以使得薄膜电容器芯子的防水包覆过程可以通过生产芯子本体的卷绕机械卷绕完成，进而，在保证薄膜电容器芯子生产效率的前提下，提高薄膜电容器芯子的耐湿性能。

另外，根据本发明上述实施例提出的薄膜电容器芯子还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，所述喷金层覆盖所述防水层至少一侧外周沿。

可选地，所述防水层为金属防水层。

可选地，所述防水层为金属氧化物防水层。

可选地，所述防水层附着在所述基膜一侧外表面上，所述基膜的宽度与所述芯子本体的宽度一致，所述防水层的部分区域留白，以通过该部分留白区域形成电气间隙。

可选地，所述防水层的部分留白区域为单一留白区域，且该单一留白区域沿所述防水层长度方向贯穿所述防水层。

可选地，所述防水层的部分留白区域为多个留白区域，所述多个留白区域沿所述防水层长度方向均匀分布。

可选地，所述防水层包括第一防水层和第二防水层，所述第一防水层和所述第二防水层分别附着在所述基膜两侧外表面上，所述基膜的宽度与所述芯子本体的宽度一致，所述第一防水层和所述第二防水层均部分区域留白，以通过留白形成电气间隙。

可选地，所述基膜包括第一基膜、第二基膜，所述防水层包括第一防水层、第二防水层，所述第一防水层附着在所述第一基膜一侧外表面上，所述第二防水层附着在所述第二基膜一侧外表面上，所述第一防水层和所述第二防水层均部分区域留白，且所述第一防水层的留白区域与所述第二防水层的留白区域错位设置。

可选地，所述第一防水层的留白区域位于所述第一基膜的第一端，所述第二防水层的留白区域位于所述第二基膜的第二端，所述第一端与所述第二端位置相对。

可选地，所述防水层靠近所述喷金层的两端设有间隙，且该间隙的宽度小于喷金层的容差距离。

可选地，所述基膜包括第一基膜、第二基膜，所述防水层包括第一防水层、第二防水层，所述第一防水层附着在所述第一基膜一侧外表面上，所述第二防水层附着在所述第二基膜一侧外表面上，所述第一基膜和所述第一防水层等宽，所述第二基膜和所述第二防水层等宽，所述第一基膜和所述第一防水层的第一端与所述喷金层之间设有间隙，所述第二基膜和所述第二防水层的第二端与所述喷金层之间设有间隙，所述一基膜和所述第一防水层的第一端与所述第二基膜和所述第二防水层的第二端位置相对。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种薄膜电容器，该薄膜电容器包括上述的薄膜电容器芯子。

根据本发明实施例的薄膜电容器，通过装载上述的薄膜电容器芯子，能够保证薄膜电容器的生产效率，同时，提高薄膜电容器的耐湿性能，使其适用于高温潮湿的环境。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种印制电路板，该印制电路板上装载有如上述的薄膜电容器。

根据本发明实施例的印制电路板，通过装载如上述的薄膜电容器，保证了印制电路板的生产效率，同时，使得印制电路板的耐湿性能提高，适用于高温潮湿环境。

附图说明

图1为根据本发明实施例的薄膜电容器芯子的结构示意图；

图2为根据本发明一实施例的薄膜电容器芯子剖面结构示意图；

图3为根据本发明实施例的防水层单侧设置包覆膜结构示意图；

图4为根据本发明实施例的防水层单侧设置方式示意图；

图5为根据本发明另一实施例的防水层单侧设置方式示意图；

图6为根据本发明又一实施例的防水层单侧设置方式示意图；

图7为根据本发明实施例的防水层双侧设置方式示意图；

图8为根据本发明一实施例的包覆膜结构示意图；

图9为根据本发明另一实施例的包覆膜结构示意图；

图10为根据本发明又一实施例的包覆膜结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

相关技术中，多采用通过人为加工的方式以铝箔对薄膜电容器的芯子进行包覆，这种方式使得薄膜电容器的芯子生产需要耗费大量的人力资源，并且，薄膜电容器的芯子生产效率低下，而如果放弃对芯子的包覆，则会使得最终得到的薄膜电容器耐湿性能差，难以适用于高温潮湿的使用环境；根据本发明实施例的薄膜电容器芯子，包括芯子本体、包覆膜和喷金层，芯子本体的周向外表面上卷绕有包覆膜，该包覆膜包括基膜和防水层，并且，基膜上附着防水层，喷金层设置在芯子本体两端以形成电极；以使得薄膜电容器芯子的防水包覆过程可以通过生产芯子本体的卷绕机械卷绕完成，进而，在保证薄膜电容器芯子生产效率的前提下，提高薄膜电容器芯子的耐湿性能。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

图1为根据本发明实施例的薄膜电容器芯子的结构示意图，如图1所示，该薄膜电容器包括芯子本体10、包覆膜20和喷金层30。

其中，芯子本体10的周向外表面上卷绕有包覆膜20，包覆膜20包括基膜21和防水层22，基膜21上附着防水层22；喷金层30设置在芯子本体10两端以形成电极。从而，该包覆膜20可以直接通过生产薄膜电容器芯子本体的卷绕机械以卷绕的方式直接卷绕在芯子本体10上，进而，该卷绕操作无需增加任何的额外支出，同时，保证了薄膜电容器芯子的耐湿性能耐湿性能，使其适用于高温潮湿的工作环境。

在一些实施例中，喷金层30覆盖防水层22至少一侧外周沿，从而，通过喷金层30与防水层22的紧密接触，可以防止喷金层30边缘部位水汽渗透入芯子本体10，进一步提高薄膜电容器芯子的耐湿性能。

需要说明的是，防水层22可以是金属防水层，也可以是金属氧化物防水层；而当防水层22为金属防水层时，需要形成电气间隙，以防止短路。

其中，当防水层22为金属防水层时，基膜21上附着防水层22的方式可以有多种。

在一些实施例中，如图2所示，防水层22附着在基膜21的一侧外表面上，基膜21的宽度与芯子本体10的宽度一致以保证包覆膜20的防水效果，防水层22的部分区域留白，以通过该部分留白区域形成电气间隙。

其中，留白区域的设置方式可以有多种。

作为一种示例，如图3所示，防水层22的部分留白区域为单一留白区域，且该单一留白区域沿防水层22的长度方向贯穿防水层22；需要说明的是，如图4所示，该单一留白区域的开设位置可以有多种，例如，将该单一留白区域开设在防水层22的中部；或者将该单一留白区域开设在防水层22的端部。

需要说明的是，如图5所示，将防水层22附着在基膜21的一侧外表面上的过程中，防水层22可以设置在靠近芯子本体10一侧，也可以设置在远离芯子本体10一侧，本发明要求保护的薄膜电容器芯子并不以此为限；并且，该单一留白区域只是优选为矩形空间，并非只能是矩形空间，任何不影响电气间隙形成的空间形状均是可以被接受的。

作为另一种示例，如图6所示，防水层22的部分留白区域为多个留白区域，多个留白区域沿防水层22长度方向均匀分布。

在一些实施例中，如图7所示，防水层22包括第一防水层221和第二防水层222，第一防水层221和第二防水层222分别附着在基膜21的两侧外表面上，基膜21的宽度与芯子本体10的宽度一致，第一防水层221和第二防水层222均部分区域留白，以通过留白形成电气间隙。

可以理解，由上述防水层22附着在基膜21一侧外表面的描述可知，防水层22单侧附着在基膜21上的方式可以有多种；因此，将防水层22双侧附着在基膜21上的组合方式也可以有多种。例如，如图7所示，两侧的留白区域均位于基膜21的中部；或者，其中一侧可以为留白区域位于第一防水层221的中部，而另一侧为留白区域位于第二防水层222的端部；或者，其中一侧为留白区域位于第一防水层221的中部，而另一层为多个矩形留白区域均匀分布。可以理解，通过将防水层22双侧附着在基膜21上，可以进一步提高卷绕包覆膜20后的薄膜电容器芯子的耐湿性能。

在一些实施例中，如图8所示，为了进一步提高本发明实施例提出的薄膜电容器芯子的耐湿性能，基膜21包括第一基膜211和第二基膜222，防水层22包括第一防水层221和第二防水层222，第一防水层221附着在第一基膜211一侧外表面上，第二防水层221附着在第二基膜222一侧外表面上，第一防水层221和第二防水层222均部分区域留白，且第一防水层的留白区域与第二防水层的留白区域错位设置，可以理解，通过将第一防水层的留白区域与第二防水层的留白区域错位设置，可以使得第一防水层与221和第二防水层222形成互补关系，进而使得电离子难以渗透入芯子本体10内部，进一步提高耐湿性能。

需要说明的是，为了提高耐湿性能，第一基膜211、第二基膜222、第一防水层221和第二防水层222的组合方式可以有多种。

作为一种示例，如图8所示，第一防水层221的留白区域位于第一基膜211的第一端，第二防水层222的留白区域位于第二基膜212的第二端，而第一端与第二端位置相对，错开留白区域，以使得第一防水层221和第二方防水层222形成互补关系。

作为另一种示例，如图8所示，第一防水层221的留白区域位于第一基膜211一侧，而第二防水层222的留白区域位于第二基膜212上相对于第一基膜侧的另一侧，以将两个留白区域错开，使得第一防水层221和第二方防水层222形成互补关系。

作为又一种示例，如图8所示，第一防水层221的留白区域位于第一基膜211的中部，而第二防水层222的多个留白区域均匀分布在第二基膜212上，其中，第一防水层221的留白区域与第二防水层222的多个留白区域错开，使得第一防水层221和第二方防水层222形成互补关系。

在一些实施例中，如图9所示，防水层20靠近喷金层的两端设有间隙，且该间隙的宽度小于喷金层的容差距离，即言，喷金层具有一定的容差距离，从而，防水层20端部不一定要和芯子本体10的端部相平齐。

在一些实施例中，如图10所示，基膜21包括第一基膜211、第二基膜212，防水层22包括第一防水层221、第二防水层222，第一防水层221附着在第一基膜211一侧外表面上，第二防水层222附着在第二基膜212一侧外表面上，第一基膜211和第一防水层221等宽，第二基膜212和第二防水层222等宽，第一基膜211和第一防水层221的第一端与喷金层之间设有间隙，以通过该间隙形成电气间隙，第二基膜212和第二防水层222的第二端与喷金层之间设有间隙，以通过该间隙形成电气间隙，第一基膜211和第一防水层221的第一端与第二基膜212和第二防水层222的第二端位置相对，以使得第一基膜211和第一防水层221的防水结构与第二基膜212和第二防水层222的防水结构形成互补关系。

为了更好地说明本发明实施例提出的薄膜电容器芯子对于耐湿性能的提高效果；将装载了本发明实施例的薄膜电容器芯子的薄膜电容器和未包覆包覆膜的普通薄膜电容器置于同条件下进行了试验；其中，在湿热条件85℃、85％RH下持续施加275VAC交流电压1000小时的试验结果如以下表格所示：

综上所述，根据本发明实施例的薄膜电容器芯子，包括芯子本体、包覆膜和喷金层，芯子本体的周向外表面上卷绕有包覆膜，该包覆膜包括基膜和防水层，并且，基膜上附着防水层，喷金层设置在芯子本体两端以形成电极，以使得薄膜电容器芯子的防水包覆过程可以通过生产芯子本体的卷绕机械卷绕完成，进而，在保证薄膜电容器芯子生产效率的前提下，提高薄膜电容器芯子的耐湿性能。

为了实现上述实施例，本发明实施例提出了一种薄膜电容器，该薄膜电容器包括上述的薄膜电容器芯子。

根据本发明实施例的薄膜电容器，通过装载上述的薄膜电容器芯子，能够保证薄膜电容器的生产效率，同时，提高薄膜电容器的耐湿性能，使其适用于高温潮湿的环境。

为了实现上述实施例，本发明实施例提出了一种印制电路板，该印制电路板上装载有如上述的薄膜电容器。

根据本发明实施例的印制电路板，通过装载如上述的薄膜电容器，保证了印制电路板的生产效率，同时，使得印制电路板的耐湿性能提高，适用于高温潮湿环境。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。