本实用新型涉及薄膜电容器领域,特别涉及一种高压电容器薄膜及高压薄膜电容器。
背景技术:
随着社会的发展和科技的进步,薄膜电容器在日常生活中的使用越来越频繁,且使用范围越来越大。
但是在现有技术中,薄膜电容器因为金属化膜层的厚度太薄,使得薄膜电容器无法在具有较高的电压的环境下正常工作。并且现有的薄膜电容器的结构也相对复杂,不利于电容器的拆卸与维修。
故,需要提供一种高压电容器薄膜及高压薄膜电容器,以解决上述技术问题。
技术实现要素:
本实用新型提供一种高压电容器薄膜及高压薄膜电容器,以解决现有技术中的薄膜电容器无法承受太大电压的问题。
为解决上述技术问题,作为本实用新型的一个方面,提供了一种高压电容器薄膜,包括:
第一绝缘薄膜层,所述第一绝缘薄膜层的一端为第一卷绕端;
第一金属化薄膜层,设置在所述第一绝缘薄膜层的顶面上,所述第一金属化薄膜层的一端为第二卷绕端,所述第一金属化薄膜层的另一端设置有第一电极,所述第一金属化薄膜层的长度大于所述第一绝缘薄膜层的长度;
第二绝缘薄膜层,设置在所述第一金属化薄膜层的顶面上,所述第二绝缘薄膜层的一端为第三卷绕端,所述第二绝缘薄膜层的长度大于所述第一金属化薄膜层的长度;
第二金属化薄膜层,设置在所述第二绝缘薄膜层的顶面上,所述第二金属化薄膜层的一端为第四卷绕端,所述第二金属化薄膜层的另一端设置有第二电极,所述第二金属化薄膜层的长度大于所述第二绝缘薄膜层的长度;
其中,所述第一卷绕端、所述第二卷绕端、所述第三卷绕端和所述第四卷绕端位于所述高压电容器薄膜的同一端,所述高压电容器薄膜通过以所述第一卷绕端、所述第二卷绕端、所述第三卷绕端和所述第四卷绕端为起始端进行卷绕构成电容器单元,且所述电容器单元上的所述第一电极和所述第二电极外露。
在本实用新型的高压电容器薄膜中,所述第二卷绕端位于所述第一绝缘薄膜层上,所述第二卷绕端与所述第一卷绕端之间间隔第一设定距离。
在本实用新型的高压电容器薄膜中,所述第三卷绕端与所述第一卷绕端平齐,所述第四卷绕端与所述第二卷绕端平齐。
在本实用新型的高压电容器薄膜中,所述第一金属化薄膜层的宽度小于所述第一绝缘薄膜层的宽度,所述第一金属化薄膜层的两侧长边分别与所述第一绝缘薄膜层的两侧长边之间间隔第二设定距离。
在本实用新型的高压电容器薄膜中,所述第二金属化薄膜层的两侧长边分别与所述第一金属化薄膜层的两侧长边平齐,所述第二绝缘薄膜层的两侧长边分别与所述第一绝缘薄膜层的两侧长边平齐。
在本实用新型的高压电容器薄膜中,所述第一绝缘薄膜层和所述第二绝缘薄膜层为OPP光膜层,所述第一金属化薄膜层和所述第二金属化薄膜层为铜箔层。
作为本实用新型的另一个方面,提供了一种高压薄膜电容器,包括由上述的高压电容器薄膜卷绕构成的所述电容器单元,和用于固定所述电容器单元的电容器固定装置,所述电容器固定装置包括:
固定框架,所述固定框架的内部设置有用于放置所述电容器单元的容纳空间,所述固定框架的一端设置有第一接口,所述第一接口与所述第一电极连接,所述固定框架的另一端设置有第一开口,所述第一开口与所述容纳空间连通,所述固定框架的侧面上设置有第二开口,所述固定框架上还设置有与所述容纳空间同向设置的螺纹柱,所述螺纹柱位于所述第二开口内侧,且所述螺纹柱上还设置有相匹配螺帽;
挤压板,所述挤压板上设置有与所述螺纹柱相匹配的安装孔,所述挤压板通过所述螺纹柱与所述螺帽固定安装在所述容纳空间的内部,所述挤压板与所述电容器单元紧密接触,所述挤压板远离所述电容器单元的一侧设置有第二接口,所述第二接口与所述第二电极连接;
其中,所述挤压板对所述电容器单元的挤压力大于40N。
在本实用新型的高压薄膜电容器中,所述容纳空间的宽度与所述电容器单元的宽度相等,所述容纳空间的高度与所述电容器单元的高度相等。
在本实用新型的高压薄膜电容器中,所述容纳空间内与所述挤压板相对的侧面上设置有第一铜片,所述第一铜片与所述第一接口电性连接,所述第一铜片与所述第一电极接触;
所述挤压板靠近所述电容器单元的一侧设置有第二铜片,所述第二铜片与所述第二接口电性连接,所述第二铜片与所述第二电极接触。
在本实用新型的高压薄膜电容器中,所述高压薄膜电容器包括多个摆放方式相同的所述电容器单元,其中在相邻的两个所述电容器单元之间,通过远离所述挤压板的所述电容器单元上的所述第二电极与靠近所述挤压板的所述电容器单元上的所述第一电极之间的紧密接触,来实现相邻的两个所述电容器单元之间的电性连接。
本实用新型相较于现有技术,其有益效果为:本实用新型的高压薄膜电容器,通过将多个由高压电容器薄膜卷绕构成的电容器单元串联在一起,来起到分担电压的效果,从而使得本实用新型的薄膜电容器可以在高电压环境下正常工作,并提高产品的寿命。
本实用新型的高压电容器薄膜由于是通过将第一绝缘薄膜层、第一金属化薄膜层、第二绝缘薄膜层和第二金属化薄膜层进行简单的依次叠层在一起而构成的,使得该高压电容器薄膜结构简单,易于生产,从而使得本实用新型的薄膜电容器的结构也十分的简单且易于生产。
并且,本实用新型的高压薄膜电容器,是简单的通过挤压板的挤压来实现电容器单元之间的相互电性连接,以及电容器单元与第一接口和第二接口之间的电性连接,从而更加的使得本实用新型的薄膜电容器结构简单,方便拆卸、维修和更换,且性能稳定。
附图说明
图1为本实用新型的高压电容器薄膜的结构示意图。
图2为沿图1中的A-A`截面线的截面图。
图3为本实用新型的电容器单元的结构示意图。
图4为本实用新型的高压薄膜电容器的外侧结构示意图。
图5为本实用新型的高压薄膜电容器的内部结构示意图。
图6为本实用新型的高压薄膜电容器的挤压板的构示意图。
图中的数字所代表的相应数字的名称:100、高压电容器薄膜,110、第一绝缘薄膜层,111、第一卷绕端,120、第一金属化薄膜层,121、第二卷绕端,122、第一电极,130、第二绝缘薄膜层,131、第三卷绕端,140、第二金属化薄膜层,141、第四卷绕端,142、第二电极,150、第一设定距离,160、第二设定距离;
200、电容器单元;
300、高压薄膜电容器,310、固定框架,311、容纳空间,312、第一开口,313、第二开口,314、第一接口,315、第一铜片,316、螺纹柱,317、螺帽,320、挤压板,321、第二接口,322、第二铜片,323、安装孔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域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,都属于本实用新型保护的范围。
在图中,结构相似的单元是以相同标号表示。
请参照图1和图2,其中图1为本实用新型的高压电容器薄膜的结构示意图,图2为沿图1中的A-A`截面线的截面图。
本实用新型的高压电容器薄膜100,包括第一绝缘薄膜层110、第一金属化薄膜层120、第二绝缘薄膜层130和第二金属化薄膜层140,且第一金属化薄膜层120的长度大于第一绝缘薄膜层110的长度,第二绝缘薄膜层130的长度大于第一金属化薄膜层120的长度,第二金属化薄膜层140的长度大于第二绝缘薄膜层130。
其中第一绝缘薄膜层110为基底层,第一金属化薄膜层120设置在第一绝缘薄膜层110的顶面上,第二绝缘薄膜层130设置在第一金属化薄膜层120的顶面上,第二金属化薄膜层140设置在第二绝缘薄膜层130的顶面上。
并且,第一绝缘薄膜层110、第一金属化薄膜层120、第二绝缘薄膜层130和第二金属化薄膜层140的相同方向的一端分别为第一卷绕端111、第二卷绕端121、第三卷绕端131和第四卷绕端141,第一金属化薄膜层120和第二金属化薄膜层140的另一端分别为第一电极122和第二电极142。
第一卷绕端111和第三卷绕端131平齐,第二卷绕端121和第四卷绕端141平齐,且第二卷绕端121和第四卷绕端141相对于第一卷绕端111和第三卷绕端131向内缩短了一定的距离,即第一卷绕端111与第二卷绕端121之间的间隔距离为第一设定距离150,第三卷绕端131与第四卷绕端141之间的间隔距离也为第一设定距离150。
并且,第一金属化薄膜层120的宽度小于第一绝缘薄膜层110的宽度,第一金属化薄膜层120的两侧长边分别与第一绝缘薄膜层110的两侧长边之间间隔第二设定距离160;第一绝缘薄膜层110的两侧长边分别与第二绝缘薄膜层130的两侧长边平齐,第一金属化薄膜层120的两侧长边分别与第二金属化薄膜层140的两侧长边平齐。
这样,就使得金属化薄膜层除了需要外露的电极之外,完全被绝缘薄膜层覆盖,从而有效的防止第一金属化薄膜层120与第二金属化薄膜层140会在挤压的时候接触,从而避免出现电容器的正反电极导通。
第一绝缘薄膜层110和第二绝缘薄膜层130为OPP光膜层(双向拉伸聚丙烯薄膜层),因为OPP光膜层具有良好的绝缘效果、高拉伸强度和高韧性,可以提高高压电容器薄膜100的使用寿命。
第一金属化薄膜层120和第二金属化薄膜层140为铜箔层,因为铜箔具有良好的导电性能,可以提高高压电容器薄膜100的性能。
请参照图3,其中图3为本实用新型的电容器单元的结构示意图。
因为,第一卷绕端111、第二卷绕端121、第三卷绕端131和第四卷绕端141一起构成高压电容器薄膜100的卷绕端。
而实用新型的电容器单元200,是通过将高压电容器薄膜100以卷绕端为起始端进行卷绕而构成的,并且因为第一绝缘薄膜层110、第一金属化薄膜层1200、第二绝缘薄膜层130和第二金属化薄膜层14之间的长度关系,使得第一电极122和第二电极142外露。
请参照图4、图5和图6,其中图4为本实用新型的高压薄膜电容器的外侧结构示意图,图5为本实用新型的高压薄膜电容器的内部结构示意图,图6为本实用新型的高压薄膜电容器的挤压板的构示意图。
本实用新型的高压薄膜电容器300包括多个电容器单元200和电容器固定装置。其中,电容器固定装置包括固定框架310和挤压板320。
固定框架310的内部设置有容纳空间311,固定框架310的一端设置有第一接口314,固定框架310的另一端设置有第一开口312,固定框架310的两个侧面上设置有第二开口313,第二开口313与容纳空间311同向设置。
容纳空间311的宽度与高度均与电容器单元200的宽度与高度相等,且容纳空间311的内部还设置有第一铜片315,第一铜片315位于固定框架310设置有第一接口314的侧壁的内侧上,第一铜片315与第一接口314电性连接。
固定框架310上还设置有两个螺纹柱316,螺纹柱316与第二开口313同向设置,且两个螺纹柱316分别位于相应的第二开口313的内侧,螺纹柱316上设置有可拆卸的螺帽317。
挤压板320的一侧设置有第二接口321,另一侧设置有第二铜片322,第二铜片322与第二接口321电性连接,并且挤压板320上还设置有与螺纹柱316相对应的安装孔323。
本实用新型的组装过程:
首先通过相同的方式,将多个高压电容器薄膜100卷绕制成多个一样的电容器单元200,然后依次将电容器单元200通过第一开口312放入容纳空间311内,并且要保证每个电容器单元200的摆放方式相同。
而在本实用新型中优选为,以第一电极122向里,第二电极142向外,第一电极122在上,第二电极142在下的顺序,将电容器单元200放置在容纳空间311内,并要确保第一铜片315应与最内侧的电容器单元200的第一电极122紧密接触。
电容器单元200防止完毕后,将挤压板320通过安装孔323与螺纹柱316之间的配合放入容纳空间311内,并且使得挤压板320上的第二铜片322与最外面的电容器单元200的第二电极142紧密接触。
并且需要挤压板320对电容器单元200施加大于40N的挤压力,从而确保电极之间的紧密接触。然后,再用螺帽317将挤压板320固定,并保持大于40N的挤压力。
当组装好高压薄膜电容器300后,通过第一接口314和第二接口323将高压薄膜电容器300连接到电路中,并接通电源,就可以让高压薄膜电容器300进入工作状态。
这样即完成了本实用新型的高压电容器薄膜及高压薄膜电容器的组装过程。
本实用新型相较于现有技术,其有益效果为:本实用新型的高压薄膜电容器,通过将多个由高压电容器薄膜卷绕构成的电容器单元串联在一起,来起到分担电压的效果,从而使得本实用新型的薄膜电容器可以在高电压环境下正常工作,并提高产品的寿命。
本实用新型的高压电容器薄膜由于是通过将第一绝缘薄膜层、第一金属化薄膜层、第二绝缘薄膜层和第二金属化薄膜层进行简单的依次叠层在一起而构成的,使得该高压电容器薄膜结构简单,易于生产,从而使得本实用新型的薄膜电容器的结构也十分的简单且易于生产。
并且,本实用新型的高压薄膜电容器,是简单的通过挤压板的挤压来实现电容器单元之间的相互电性连接,以及电容器单元与第一接口和第二接口之间的电性连接,从而更加的使得本实用新型的薄膜电容器结构简单,方便拆卸、维修和更换,且性能稳定。
综上所述,虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上,但上述优选实施例并非用以限制本实用新型,本领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。