技术新讯 > 电气元件制品的制造及其应用技术 > 抗大电流的储能脉冲电容器端子一体化结构的制作方法  >  正文

抗大电流的储能脉冲电容器端子一体化结构的制作方法

  • 国知局
  • 2024-11-25 15:14:11

本技术涉及一种抗大电流的储能脉冲电容器端子一体化结构。

背景技术:

1、电容器作为能量转化过程中最为重要的储能元件,是不可或缺的关键元器件,特别是做储能脉冲的电容器,其在工业节能环保,电力系统和军工等领域都有广泛应用。随着设备整机的小型化、轻型化高能量密度化要求越来越高,对金属化薄膜脉冲电容器的抗大电流冲击、工作中引出电极所承受的吨极以上的电磁力影响也提出了相应要求。

2、为了设计时为满足脉冲电容高能量密度化要求满足产品小型化、减少高重频大的脉冲电流时电容器内部电极引出连接部分发热、减少高重频特性时产生的电磁力引起的电极发热、还有大的电磁力对引出电极与内部连接片之间的吨极以上拉力影响,现需发明一种抗大电流的储能脉冲电容器端子结构。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种减少高重频大的脉冲电流时电容器内部电极引出连接部分发热、减少高重频特性时产生的电磁力引起的电极发热、还有大的电磁力对引出电极与内部连接片之间的吨极以上拉力影响的一种抗大电流的储能脉冲电容器端子一体化结构。

2、本实用新型的目的是这样实现的:

3、一种抗大电流的储能脉冲电容器端子一体化结构,包括用于与内部芯子组连接的电极连接片、引出电极和定位销,所述电极连接片间隔开有第一定位孔,所述引出电极间隔开有第二定位孔,所述电极连接片紧贴在引出电极上,第一定位孔和第二定位孔对准,定位销穿过电极连接片的第一定位孔插入第二定位孔内锁紧引出电极,接着电极连接片和引出电极采用焊接方式焊接在一起。

4、整体一体化设计:通过采用电极连接片与引出电极的一体化结构,有效简化了电容器内部的连接部分,提高了整体结构的稳定性和可靠性。此设计方案使得电极连接片和引出电极在高能量密度要求下能够更为紧密地协同工作,确保了储能脉冲电容器的性能表现。

5、定位销锁紧机制: 引入第一定位孔、第二定位孔和定位销的设计,有效提高了引出电极与电极连接片的配合性和连接紧密性。这一机制保证了在熔焊过程中,引出电极与电极连接片之间的稳固连接,进而确保了整体电容器在大电流冲击下的稳定性。

6、焊接技术的应用: 采用焊接技术将引出电极铜块与连接片焊接到一起,有效确保了焊接过程中的可焊性,同时提升了连接的牢固性。这一创新设计方案在制造过程中保证了无缝连接,进一步提高了电容器的制造效率和质量。

7、保证了热传导性和大电流能力: 通过整体一体化的设计,有效保证了电极铜块与连接铜片之间的热传导性和过大电流能力。这有助于在高能量密度、小型化的要求下,确保脉冲电容器在工作时能够稳定、高效地储能并释放能量,提升了整体性能。

8、维护了高能量密度和小型化要求: 创新设计方案有效满足了储能脉冲电容器在工业、电力系统和军工等领域对高能量密度和小型化的迫切需求,使其更适应现代设备的小型化、轻型化趋势。

9、通过综合以上益处,创新设计方案不仅在结构上提高了可靠性和稳定性,还在制造工艺和性能参数上取得了显著的优势,使得该储能脉冲电容器更加适应现代高科技领域的要求。

10、本实用新型的目的还可以采用以下技术措施解决:

11、进一步地,所述电极连接片和引出电极采用高频热熔焊技术焊接在一起。

12、高频热熔焊技术的应用: 采用高频热熔焊技术将引出电极铜块与连接片焊接到一起,有效确保了焊接过程中的可焊性,同时提升了连接的牢固性。这一创新设计方案在制造过程中保证了无缝连接,进一步提高了电容器的制造效率和质量。

13、进一步地,还包括盖板,所述盖板包括绝缘板和金属板,所述金属板开有开口,所述绝缘板对应开口位置设置有凸起,所述金属板和绝缘板连接,凸起插入开口内,所述凸起开有插入口,所述引出电极穿过插入口伸出绝缘板外。

14、绝缘板和金属板的组合设计: 通过引入绝缘板和金属板组合的盖板结构,有效隔离了电容器内部元件与外部环境,提升了电容器的绝缘性能。这有助于降低潜在的电气故障风险,增强了电容器的安全性和稳定性。

15、凸起和开口的配合设计: 在金属板开口位置设置凸起,并在绝缘板相应位置设置凸起,通过凸起的插入开口内的设计,实现了盖板的牢固连接。这一设计不仅简化了装配流程,还有效防止了盖板在工作过程中的意外脱落,确保了电容器的长期可靠运行。

16、引出电极的便捷伸出: 在凸起上开设插入口,通过引出电极穿过插入口伸出绝缘板外,使得引出电极的连接更为便捷。这有助于简化电容器的安装和维护过程,提高了电容器在实际应用中的使用友好性。

17、增强外部环境封闭性: 金属板和绝缘板的紧密连接及凸起的插入口设计有效提升了盖板的密封性,降低了外部环境对内部元件的影响。这一设计有助于保护电容器内部不受湿气、尘埃等外部因素的干扰,延长了电容器的使用寿命。

18、适应不同工作环境: 由于盖板的结构设计灵活,可以根据实际需求调整绝缘板和金属板之间的配合方式,使其更好地适应不同工作环境和应用场景,提高了电容器的通用性。

19、引出电极与上盖板装配设计: 通过直接焊接引出电极连接片到芯子组引出复合母排上,并在绝缘盖和金属上盖之间采用夹具进行装配,有效确保了引出电极与上盖板之间的连接可靠性和稳定性。这一设计方案为整体结构提供了更强的耐久性,特别是在高频、大电流工作环境中的可靠性得到了显著提升。

20、综合以上益处,盖板的设计方案不仅提高了电容器的安全性和稳定性,还优化了安装和维护的便捷性,使得整体结构更为完善、耐用,更好地满足了高储能脉冲电容器在不同领域的实际需求。

21、进一步地,还包括盖板、上绝缘端子和下绝缘端子,所述盖板包括绝缘板和金属板,所述引出电极包括电极螺栓和电极螺母,所述金属板开有第一插口,所述绝缘板开有第二插口,所述金属板和绝缘板紧贴在一起,第一插口和第二插口连通;

22、所述上绝缘端子顶部设置有一圈外翻边,上绝缘端子开有通道,所述外翻边紧贴在金属板上,所述上绝缘端子下端依次穿过第一插口和第二插口连接下绝缘端子,以使上绝缘端子和下绝缘端子共同夹紧金属板和绝缘板;

23、所述电极螺栓下端和电极连接片焊接在一起,所述电极螺栓上端穿过通道伸出上绝缘端子外连接电极螺母。

24、绝缘端子夹紧设计:引入上绝缘端子和下绝缘端子,通过上绝缘端子顶部的外翻边和下绝缘端子的连接方式,实现了对金属板和绝缘板的夹紧。这一设计确保了盖板的牢固连接,提高了整个结构的机械稳定性和抗振性,从而更好地适应工作环境的变化。

25、插口连通设计:金属板开有第一插口,绝缘板开有第二插口,二者紧密连通。这一设计提高了盖板的紧密度,有效隔离了内部元件免受外部环境的影响,进一步提高了电容器的耐用性和稳定性。

26、电极螺栓与引出电极一体化:电极螺栓下端与电极连接片焊接在一起,实现了电极螺栓与引出电极的一体化。这有助于简化结构,减少连接部分的数量,提高了整体稳定性,同时确保了电极螺栓与引出电极的高强度连接。

27、上绝缘端子连接设计:上绝缘端子通过通道,与电极螺栓上端连接电极螺母。这一设计方案使得电极螺栓与上绝缘端子之间的连接更为简单,可靠,有助于提高电容器的装配效率。

28、外翻边的保护作用: 上绝缘端子顶部设置有一圈外翻边,这一结构不仅能够提供附加的机械支持,还能够有效保护内部元件免受外部冲击和环境因素的影响,提高了电容器的安全性和稳定性。

29、增强整体结构的耐用性: 绝缘端子的夹紧设计、电极螺栓与引出电极的一体化以及外翻边的保护作用,共同提高了整体结构的耐用性。这对于电容器在长期、高频、大电流的工作环境中稳定运行具有重要意义。

30、综合以上益处,该创新设计方案不仅优化了整体结构的机械性能,还提高了安装和维护的便捷性,使得该储能脉冲电容器更具竞争力和实用性。

31、进一步地,所述上绝缘端子的上端面开有下沉口,所述电极螺母置于所述下沉口内。

32、电极螺母的下沉式安装:上绝缘端子的上端面开设有下沉口,电极螺母被置于其中。这一设计方案使得电极螺母能够位于上绝缘端子表面之下,减少了突出部分,有助于降低电容器整体高度,使其更适应小型化要求。同时,下沉口还提供了更好的保护,防止外部物体损坏电极螺母,提高了电容器的稳定性。

33、外观美观与保护功能相结合: 上绝缘端子的下沉口不仅提供了功能性,还在外观上形成了更为整齐、美观的外观设计。这种设计既满足实用性需求,又提升了产品的整体外观质感。

34、减少外界环境对电极螺母的干扰: 由于电极螺母被放置于下沉口内,外部环境的湿气、灰尘等不易直接进入电极螺母的安装位置,有效减少了外界因素对电容器内部连接部分的干扰,提高了电容器的使用寿命。

35、减少潜在的外部损害: 电极螺母的下沉式安装提供了额外的防护,降低了外部撞击或碰撞对电容器内部结构的损害风险。这一设计有助于提高电容器的抗外部冲击性能,增强了其在恶劣工作环境中的可靠性。

36、综合以上益处,下沉口设计与电极螺母的结合既提高了产品性能,又改善了外观,为储能脉冲电容器的实际应用带来了更多的便利和可靠性。

37、进一步地,还包括盖板和绝缘盖,所述盖板包括绝缘板和金属板,所述引出电极包括电极螺栓和电极螺母,所述金属板开有第一插口,所述绝缘板开有第二插口,所述金属板和绝缘板紧贴在一起,第一插口和第二插口连通;

38、所述绝缘盖开有通道,绝缘盖下端设置有一圈外翻边,所述外翻边抵靠在绝缘板上所述绝缘盖上端依次穿过第二插口和第一插口伸出金属板外;

39、所述电极螺栓下端和电极连接片焊接在一起,所述电极螺栓上端穿过通道伸出上绝缘端子外连接电极螺母。

40、绝缘盖的通道设计: 绝缘盖开有通道,通过通道的设置,实现了对引出电极的有效隔离和保护。这有助于降低外部环境对引出电极的影响,提高了电容器的稳定性和可靠性。

41、绝缘盖的外翻边设计: 绝缘盖下端设置有一圈外翻边,外翻边抵靠在绝缘板上。这一设计提供了额外的机械支持,有助于维持绝缘盖与绝缘板之间的连接紧密性,增加了整体结构的稳定性。

42、绝缘盖与金属板的连接方式: 绝缘盖上端依次穿过第二插口和第一插口伸出金属板外。通过这种连接方式,绝缘盖能够牢固地与金属板连接在一起,确保了整个结构的可靠性,同时简化了装配过程。

43、绝缘盖的外观和保护功能结合: 绝缘盖的外翻边不仅提供了额外的机械保护,还在外观上形成了更为整齐、美观的外观设计。这既满足实用性需求,又提升了产品的整体外观质感。

44、整体结构的一体性: 通过引入绝缘盖,整体结构更为完整,内部元件能够更好地受到绝缘盖的保护。这有助于提高电容器在各种工作环境下的稳定性和可靠性。

45、电极螺栓与绝缘盖的连接方式: 电极螺栓下端和电极连接片焊接在一起,电极螺栓上端穿过绝缘盖的通道伸出上绝缘端子外连接电极螺母。这一设计使得电极螺栓与绝缘盖的连接更为紧凑,提高了整个连接部分的稳定性。

46、综合以上益处,引入绝缘盖的设计方案不仅增强了储能脉冲电容器的机械性能,还提高了外观美观度和整体的可靠性,使得电容器更加适用于各种工业应用场景。

47、进一步地,所述绝缘盖的上端面开有下沉口,所述电极螺母置于所述下沉口内。

48、电极螺母的下沉式安装:上绝缘端子的上端面开设有下沉口,电极螺母被置于其中。这一设计方案使得电极螺母能够位于上绝缘端子表面之下,减少了突出部分,有助于降低电容器整体高度,使其更适应小型化要求。同时,下沉口还提供了更好的保护,防止外部物体损坏电极螺母,提高了电容器的稳定性。

49、外观美观与保护功能相结合: 上绝缘端子的下沉口不仅提供了功能性,还在外观上形成了更为整齐、美观的外观设计。这种设计既满足实用性需求,又提升了产品的整体外观质感。

50、减少外界环境对电极螺母的干扰: 由于电极螺母被放置于下沉口内,外部环境的湿气、灰尘等不易直接进入电极螺母的安装位置,有效减少了外界因素对电容器内部连接部分的干扰,提高了电容器的使用寿命。

51、减少潜在的外部损害: 电极螺母的下沉式安装提供了额外的防护,降低了外部撞击或碰撞对电容器内部结构的损害风险。这一设计有助于提高电容器的抗外部冲击性能,增强了其在恶劣工作环境中的可靠性。

52、综合以上益处,下沉口设计与电极螺母的结合既提高了产品性能,又改善了外观,为储能脉冲电容器的实际应用带来了更多的便利和可靠性。

53、进一步地,所述电极连接片为铜材质电极连接片,所述引出电极为铜材质引出电极。

54、优越的导电性能:铜是一种优异的导电材料,具有低电阻和高导电性的特点。采用铜材质的电极连接片和引出电极,能够有效降低电阻,提高电容器内部电流的传导效率,从而提高整个系统的性能。

55、良好的热传导性能: 铜具有优秀的热传导性能,有助于快速散热。在高频、大电流工作环境下,铜材质的电极连接片和引出电极能够更有效地释放内部产生的热量,保持电容器在稳定温度范围内工作,提高了系统的可靠性。

56、良好的机械强度:铜材质具有较高的机械强度,能够承受大电流和电磁力的作用。采用铜材质的电极连接片和引出电极,能够有效抵抗外部冲击和引起的拉力,提高了整个电容器在恶劣工作环境下的稳定性。

57、耐腐蚀性强:铜具有较强的耐腐蚀性,能够抵御湿度等环境因素对电容器的侵蚀,延长了电容器的使用寿命。

58、一致的材料特性:电极连接片和引出电极采用相同的铜材质,确保了整个电容器内部材料的一致性,避免了因材料不匹配而导致的问题,提高了电容器的整体性能和可靠性。

59、可持续性和环保性: 铜是可回收利用的材料,采用铜材质符合可持续发展的要求,降低了资源浪费,有益于环保。

60、综合以上益处,采用铜材质作为电极连接片和引出电极的设计方案不仅在电学性能上有所提升,还在热学、机械及环境适应性方面带来了显著的优势,使得储能脉冲电容器更加适应高性能和耐用性的要求。

61、本实用新型的有益效果如下:

62、本实用新型, 以整体一体化设计为核心,采用电极连接片与引出电极的一体结构,使电容器内部连接更为简化,提高整体结构的稳定性和可靠性。引入的定位销锁紧机制有效增强了引出电极与电极连接片的配合性和连接紧密性,确保了在高频热熔焊过程中的稳固连接,从而保障了整体电容器在大电流冲击下的稳定性。采用高频热熔焊技术的应用进一步提高了焊接过程的可行性和连接牢固性。对引出电极与上盖板的装配设计保证了连接的可靠性和稳定性,为整体结构提供了更强的耐久性。同时,该设计方案有效保证了电极铜块与连接铜片之间的热传导性和过大电流能力,使得脉冲电容器在高能量密度、小型化的要求下能够稳定、高效地储能并释放能量,满足了现代高科技领域对高性能和可靠性的需求。

本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20241125/336875.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。