一种脉冲电容器的制作方法

本发明涉及一种脉冲电容器。

背景技术：

1、在起爆装置、频闪电路或者激光等领域，需要能够提供瞬间超级大电流的器件，在现有技术中，通常通过在电路板上焊接元器件以组成升压电路而实现。但这种方式存在缺陷：焊接质量不够稳定，从而导致电路可靠性不高，同时机械可靠性也不高，且为了节省空间，需要耗费更多的精力来设计变压器、电容器以及其他的元器件的位置，且常常无法得到最优结果，导致升压电路所占空间仍然太大。再者，为了得到瞬间超级大电流，通常需要容值更大的电容器，而电容器工作时受热及环境温度变化时易发生膨胀击穿或者爆炸，此时电容器极易影响电路板上其他元器件，进而导致更为严重的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种脉冲电容器，模块化设计，焊接可靠，体积更小，结构强度更高，机械性能更好，不易对电路板上其他元器件产生不良影响，适用场合更多。

2、本发明通过以下技术方案实现：

3、一种脉冲电容器，包括底座、初级器件、变压器、散热件、次级器件、支架电容器、连接架、第一灌封层和第二灌封层，底座形成有第一灌封仓、第二灌封仓和位于第一、第二灌封仓之间的中部仓，变压器和散热件均设置在中部仓内，初级器件通过连接架悬空设置于第一灌封仓内且输出端与变压器初级连接，第一灌封层设置于初级器件与第一灌封仓之间，次级器件和支架电容器均通过连接架悬空设置于第二灌封仓内，第二灌封层设置于次级器件和支架电容器与第二灌封仓之间，次级器件输入端通过连接架与变压器次级连接、输出端通过连接架与支架电容器一端连接，连接架具有位于底座前端的输入焊盘和位于底座后端的输出焊盘，输入焊盘与初级器件输入端连接，输出焊盘与支架电容器连接。使用时，脉冲电容器作为一个整体固定在电路板上，用户在设计电路板时，为脉冲电容器留出合适的空间即可，大大降低电路板设计难度，且需要用户焊接的部分仅有输入焊盘与输出焊盘，有效避免因焊接质量而导致的不良后果。本发明内置变压器、支架电容器以及其他元器件共同组成的升压模块，低压电源输入，经升压模块转换为高压输出且为支架电容器充电，充电完成后由支架电容器释放出瞬间超级大电流，从而保证其功能的实现。本发明通过连接架连接的方式实现脉冲电容器的功能性及可靠性，可以更好的适应高温高压高过载的使用环境以及电容器绝缘可靠性的要求，方便产品的适配使用，且兼顾了产品设计体积的优化设计，体积小，空间利用率大，灌封以及框架的设计增加了产品的结构强度，提高了产品的机械性能，具有较强的抗震性及环境适应性能。再者，变压器置于中部仓内，与其他元器件分仓隔离以避免热传递，且变压器不进行灌封处理以方便其散热。初级器件、次级器件和支架电容器悬空布置，能够更好地应对各种冲击应力。

4、进一步的，所述初级器件包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第一三极管和第二三极管，所述输入焊盘包括正极输入端和负极输入端，第一电阻一端与正极输入端连接、另一端与第二电阻一端连接，第一电容连接在第二电阻另一端与变压器初级线圈一端之间，第一三极管基极连接在第一电阻与第二电阻之间、集电极与第二三极管基极连接、发射极与负极输入端连接，第二三极管发射极与正极输入端连接、集电极与变压器初级线圈一端连接，变压器初级线圈另一端与负极输入端连接。

5、进一步的，所述连接架还包括初级段，初级段包括间隔布置的两第一横向水平段、设置在其中一第一横向水平段一端且向下延伸的第一竖直段、纵向水平间隔布置的第一电阻安装段、第二电阻安装段和第三电阻安装段、竖直间隔设置在第三电阻安装段上方的竖直电容安装段、与竖直电容安装段上端连接且纵向水平延伸的第二三极管安装段、与竖直电容安装段上端连接且与变压器初级一端连接的第一连接段、第一三极管安装段以及连接在另一第一横向水平段一端与变压器初级另一端的第二连接段，第一电阻设置在第一电阻安装段与第二电阻安装段之间，第二电阻设置在第二电阻安装段和第三电阻安装段之间，第一电容设置在第三电阻安装段与竖直电容安装段之间，第二三极管设置在第二三极管安装段与第一三极管安装段之间，第二三极管还通过第三连接段与第一电阻安装段连接，第一三极管设置在第一三极管安装段与第二电阻安装段之间，第一三极管还通过第四连接段与第二连接段连接，所述正极输入端和负极输入端分别设置在两第一横向水平段另一端。初级段设计更为合理，既实现初级器件的连接，又使脉冲电容器整体体积更小。

6、进一步的，所述次级器件包括第一二极管、第二二极管、稳压管、第二电容和第三电阻，所述输出焊盘包括正极输出端和负极输出端，第一二极管阴极与变压器次级线圈一端连接、阳极分别与第二电容一端和第三电阻一端连接，第二二极管阴极与第三电阻另一端连接、阳极与支架电容器一端连接并作为正极输出端，稳压管阴极连接在第三电阻另一端与第二二极管阴极之间、阳极分别与变压器次级线圈另一端、第二电容另一端和支架电容器另一端连接，并作为负极输出端。

7、进一步的，所述连接架还包括次级段，次级段包括间隔布置的两跨越段、设置在一跨越段一端的第一二极管安装段、竖直布置且上端与另一跨越段一端连接的综合安装段、两分别与支架电容器两端连接的两芯片组安装段、与一芯片组安装段一端连接的第二二极管安装段、竖直间隔布置的上电阻安装段和下电阻安装段，另一芯片组安装段与综合安装段下端连接，两跨越段另一端分别与变压器次级连接，第一二极管设置在第一二极管安装段与上电阻安装段之间，第二电容设置在上电阻安装段与综合安装段上端之间，第二二极管设置在一芯片组安装段与下电阻安装段之间，稳压管设置在下电阻安装段与综合安装段下端之间，第三电阻设置在上电阻安装段与下电阻安装段之间。次级段设计更为合理，既实现次级器件的连接，又使脉冲电容器整体体积更小。

8、进一步的，两所述跨越段向前伸出并跨越中部仓与第二灌封仓之间的底座后与变压器连接，两所述第一横向水平段伸出第一灌封层并向底座前端延伸。

9、进一步的，所述散热件包括分别位于变压器两侧的两散热块，散热块为由铝合金材料制成的矩形块，矩形块形成有横向贯穿的栅格和纵向贯穿的多个间隔的通孔，能够迅速地对变压器进行散热。

10、进一步的，所述支架电容器包括金属支架和多个横向间隔布置的芯片组，支架包括横向间隔布置的边缘组和中部组，边缘组包括竖直相对布置的两边缘架，边缘架紧贴位于边缘的芯片组的端头的外侧，中部组包括竖直相对布置的两中部架，中部架紧贴两相邻芯片组的端头的外侧，边缘架和中部架下端均具有水平的包裹段，包裹段紧贴对应芯片组的端头的下侧，所述芯片组安装段设置在各包裹段下端，所述边缘架和中部架的高度均不小于芯片组高度。能够降低脉冲电容器的整体高度，包裹段紧贴芯片组的端头下侧，能够有效地隔离作用于芯片上的冲击应力，支架分段设计，能够缓解端头因金属材料热匹配不均造成的局部应力，从而缓解高温时金属材料在长度方向的形变。

11、进一步的，所述底座两侧均具有向外水平延伸的安装部，安装部上间隔设置有多个安装孔，能够方便脉冲电容器在电路板上的安装。

12、进一步的，所述底座由耐高温绝缘塑料材料制成，能够保证脉冲电容器的外部强度。