专利名称：高压隔离环形穿芯电容器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种高压隔离器，具体涉及的是一种电磁干扰抑制装置中使
用的高压隔离环形穿芯电容器。
背景技术：
近年来，随着信息处理设备或通讯设备的数字化、并且伴随着信息处理能力的高速化，由这些设备处理的数字信号明显地向高频化迅速发展。因此，这些设备中产生的噪声有向高频带域中进一步发展的倾向。另一方面，随着这些设备的高压化、小型化及大功率化，消除大功率的高频干扰杂波已经被迅速地列为相关领域技术改造的课题。为了消除高频噪声，很多电子设备中逐渐增多地采用了可防止电磁波干扰或抑制电压噪声的电子部件。由于电子应用设备的小型化，相应要求这些电子部件也是小型化，并能够抑制高频带域一下的电子噪声。其中，环形电容器经常作为抑制电磁干扰的主要器件。[0003] 如
图1所示为现有的EMI抑制装置(参考美国BEGAL TECHNOLOGIES LTD生产的R11000 ISOLATOR)。[0004] 见图1中 3—环形平板电容器的一个电极 4 —用耐高压电介质材料做成的环形平板电容器的电介质填充 5 — 3与6之间的导电焊料 6—同轴线的外导体 7—同轴线内导体 8—被屏敞的腔体 9—空间电磁干扰源 10 —放置在F型插座、同轴线内的内导体与外导体之间的电介质填充物[0013] ll — F型插座的外导体 12 —用电缘材料做成的耐高压F型插座座垫[0015] 13 —被屏蔽的腔体8的外壳 由于环形平板电容器提供了高频旁路，F型插座的外导体11、同轴线的外导体6以及被屏蔽的腔体8的外壳13，对高频而言是等电位的。有用的高频信号经F型插座、同轴线馈至腔体8内。而对直流而言，F型插座座垫12以及用耐高压电介质材料做成的环形平板电容器的电介质之间提供了安全的直流电隔离。然而，上述的装置是不够理想的，该直流电隔离的电压能够达到DC3KV，在高于3KV的电压容易击穿电容器，耐电压强度不高，而且空间电磁干扰源9所产生的电磁干扰能量很容易经由电介质座垫12以及环形平板电容器的电介质4而进入到被屏蔽的腔体8之内，通常EMI抑制能力只能达到(70-80) dB。当前，电磁干扰环境日趋恶劣，(70-80) dB的EM工抑制性能不能保证电子设备安全可靠地工作，特别是对CATV系统的回传数据信号以及宽带综合信息网内的信号造成严重的干扰与破坏。
实用新型内容针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种容量大、传输信号
强、耐高压和屏蔽效果好的高压隔离环用导电材料做成的高压隔离环形穿芯电容器。 为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现 高压隔离环形穿芯电容器，其包括用导电材料做成的，并作为环形穿芯电容器
一电极的台阶型屏蔽罩，有效的阻止了环形穿芯电容器介质中径向电磁场的通过；一用
绝缘环氧树脂和石英粉做成的环形绝缘体，具有耐高温、高压，使电容器耐高压能够达到
AC2. 5KV，避免了电容器的击穿；一设置成空心凸柱形状，并作为环形穿芯电容器另一电极
的穿芯电极和一用耐高压电介质材料做成的环形穿芯电容器的环形电介质填充；所述环形
电介质套在穿芯电极上，并设置在台阶型屏蔽罩内；所述环形绝缘体放置在穿芯电极与台
阶型屏蔽罩之间。 根据所述的高压隔离环形穿芯电容器，其中，所述台阶型屏蔽罩包括一空心的底座圆筒和一设置在底座圆筒上，并与底座圆筒同轴的空心凸台；所述空心凸台的直径小于底座圆筒的直径，所述的环形电介质设置在所述的底座圆筒内。 根据所述的高压隔离环形穿芯电容器，其中，所述穿芯电极包括一底盘以及设置在底盘中心的一空心圆柱，所述环形电介质套在空心圆柱上，然后再置于台阶型屏蔽罩内，通过台阶型屏蔽罩和穿芯电极的相互作用，能够有效阻止了环形电介质中径向磁场屏蔽通过，提高了屏蔽效果。 根据所述的高压隔离环形穿芯电容器，其中，所述空心圆柱高度高于台阶型屏蔽
罩的深度，便于环形绝缘体灌注。 本实用新型的有益效果 本实用新型通过采用上述方案，台阶型屏蔽罩以及安装在中心的穿芯电极有效的阻止了环形穿芯电容器介质中径向电磁场的通过，从而构成对整个环形穿芯电容器的屏蔽，电磁干扰抑制能力大幅度提高，对信号或传输电线的高频电干扰具有综合和良好的抑制作用；而且通过环形绝缘体提高了电容器的耐高压程度，使其耐高压能够达到DC4KV或AC2. 5KV ;同时，增大了电容的容量，使其容量范围为6800pF 8270pF ;使其具有耐高温、耐高压、容量大和传输信号强的优点，可安全地、可靠地应用于有线电视中电磁干扰抑制装置中。
以下结合附图和具体实施方式
来详细说明本实用新型； 图1为现有的EMI抑制装置结构示意图。 图2为本实用新型的剖视图。 图3为本实用新型的俯视图。 图4为本实用新型的台阶型屏蔽罩的结构示意图。 图5为本实用新型的穿芯电极的结构示意图。
具体实施方式为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式
，进一步阐述本实用新型。 参见图2和图3，本实用新型高压隔离环形穿芯电容器，其包括用导电材料做成的台阶型屏蔽罩20，该台阶型屏蔽罩20与环形穿芯电容器的一电极相连接，并作为了环形穿芯电容器的其中一电极；一用绝缘环氧树脂和石英粉做成的环形绝缘体50，通过环形绝缘体50增加了电容器的耐高压强度；一作为环形穿芯电容器另一电极的穿芯电极30 ;—用耐高压电介质材料做成的环形穿芯电容器的环形电介质填充40 ;所述环形电介质填充40套在穿芯电极30上，并设置在台阶型屏蔽罩20内；所述环形绝缘体50设置在穿芯电极30与台阶型屏蔽罩20之间。 参见图5，穿芯电极30通过导电材料制作成空心凸柱形状，其包括一底盘31以及处于底盘31中心而突出的空心圆柱32，环形电介质填充40套在空心圆柱32上，并通过底盘31阻挡环形电介质填充40的脱出，同时，有效起到了屏蔽径向磁场的作用，提高了屏蔽效果。 本实施例中，环形绝缘体50是采用绝缘环氧树脂与石英粉混合灌注而成，通过将环形介质套在穿芯电极30上，然后在在穿芯电极与台阶型屏蔽罩20之间的间隙内灌注绝缘环氧树脂与石英粉的混合液，即形成环形绝缘体50，使环形穿芯电容器的耐高压达到DC4KV以上。本实用新型通过将穿芯电极30而突出的空心圆柱32贯穿于台阶型屏蔽罩20，便于环形绝缘体50灌注在穿芯电容器的外环与台阶型屏蔽罩20之间。[0035] 值得一提的是，参见图4，台阶型屏蔽罩20包括底座圆筒21和与底座圆筒21同轴的空心凸台22，在底座圆筒21上制出空心凸台22，空心凸台22的直径小于底座圆筒21的直径，便于穿芯电极30的安装。在穿芯电极30中心制出有一空心圆柱32，该空心圆柱32的高度高于底座圆筒21的深度以及空心凸台22的高度，使空心圆柱32贯穿底座圆筒21和空心凸台22之中，便于环形绝缘体50灌注在穿芯电极30与台阶型屏蔽罩20之间；本实施通过穿芯电极30与台阶型屏蔽罩20的相互作用，防止了环形穿芯电容器介质中径向电磁场的通过，增加信号屏蔽效果。 本实用新型制作时，在空心圆柱32上套环形电介质填充40，并将套在穿芯电极30上的环形电介质填充40 —起放置在底座圆筒21内，然后在穿芯电极30与台阶型屏蔽罩20之间灌注环形绝缘体50。 另外，本实用新型在灌注环形绝缘体50时，在制作环形绝缘体50的绝缘环氧树脂与石英粉混合液中可增加非导电体的磁性材料，用于吸收、耗损通过其中的电磁能量。[0038] 本实用新型高压隔离环形穿芯电容器两个电极分别与台阶型屏蔽罩20和穿芯电极30压合或焊合。 测试表明，容量范围6800pF 8270pF ;参数泄露信号更小，测试耐压DC4KV，AC2. 5 KV，在(5-1000)MHZ的频带范围内能够获得90 95dB的EM抑制能力；具有频率响应极高，传输信号泄漏极小兼具有耐高交流电压(AC2kV以上)的特点；它可安全地、可靠地应用于有线电视中电磁干扰抑制装置中。 本实用新型由于采用上述方案，台阶型屏蔽罩20以及安装在中心的穿芯电极30有效的阻止了环形穿芯电容器介质中径向电磁场的通过，从而构成对整个环形穿芯电容器的屏蔽。这样一来，其电磁干扰抑制能力大幅度提高，而且具有耐耐高温、耐高压、容量大和传输信号强的优点。[0041] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求高压隔离环形穿芯电容器，其特征在于，它包括用导电材料做成的，并作为环形穿芯电容器一电极的台阶型屏蔽罩，一用绝缘环氧树脂和石英粉做成的环形绝缘体，一设置成空心凸柱形状，并作为环形穿芯电容器另一电极的穿芯电极和一用耐高压电介质材料做成的环形电介质填充；所述环形电介质套在穿芯电极上，并设置在台阶型屏蔽罩内；所述环形绝缘体设置在穿芯电极与台阶型屏蔽罩之间。
2. 根据权利要求1所述的高压隔离环形穿芯电容器，其特征在于，所述台阶型屏蔽罩 包括一空心的底座圆筒和一设置在底座圆筒上，并与底座圆筒同轴的空心凸台；所述空心 凸台的直径小于底座圆筒的直径，所述的环形电介质设置在所述的底座圆筒内。
3. 根据权利要求1所述的高压隔离环形穿芯电容器，其特征在于，所述穿芯电极包括 一底盘以及设置在底盘中心的一空心圆柱，所述环形电介质套在空心圆柱上。
4. 根据权利要求3所述的高压隔离环形穿芯电容器，其特征在于，所述空心圆柱高度 高于台阶型屏蔽罩的深度。
专利摘要本实用新型公开的是一种高压隔离环形穿芯电容器，其包括用导电材料做成的，并作为环形穿芯电容器一电极的台阶型屏蔽罩，一用绝缘环氧树脂和石英粉做成的环形绝缘体，一设置成空心凸柱形状，并作为环形穿芯电容器另一电极的穿芯电极和一用耐高压电介质材料做成的环形电介质填充；所述环形电介质套在穿芯电极上，并设置在台阶型屏蔽罩内；所述环形绝缘体设置在穿芯电极与台阶型屏蔽罩之间。本实用新型有效的提高了耐高压强度，阻止了环形穿芯电容器介质中径向电磁场的通过，从而构成对整个环形穿芯电容器的屏蔽；电磁干扰抑制能力大幅度提高，对信号或传输电线的高频电磁干扰具有综合和良好的抑制作用，而且具有容量大和传输信号强的优点。
文档编号H01G4/28GK201540826SQ20092025687
公开日2010年8月4日 申请日期2009年11月10日 优先权日2009年11月10日
发明者曹亚锋 申请人:常州佳冠电子有限公司