大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及鉭電容器領(lǐng)域,特別是涉及一種大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容 器。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前在脈沖充放電電路中,對(duì)電路充放電的功率要求越來(lái)越高,因此,為了解決快 速充放電問(wèn)題,一般采用多只片式固體鉭電容器并聯(lián)成為一個(gè)模塊,而同時(shí)多個(gè)模塊又并 聯(lián)在一起工作,這種方法固然解決了充放電電路的放電功率問(wèn)題,但同時(shí)又帶來(lái)了新的問(wèn) 題,由于采用并聯(lián)的電容數(shù)量較多,因此占用空間較大,無(wú)法滿(mǎn)足小型化要求。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種大容量片式固體電解質(zhì)鉭 電容器,能以較小的體積實(shí)現(xiàn)較大的容量,解決現(xiàn)有為滿(mǎn)足容量要求并聯(lián)的電容數(shù)量較多, 無(wú)法滿(mǎn)足小型化的要求。
[0004] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,該 電容器包括:鉭芯子、鉭絲、正極和負(fù)極,各部件按鉭電容器電路連接后封裝在環(huán)氧樹(shù)脂內(nèi), 所述環(huán)氧樹(shù)脂為鉭電容器外殼,所述鉭芯子為由多個(gè)子鉭芯經(jīng)導(dǎo)電銀膏粘接后形成的并聯(lián) 結(jié)構(gòu)芯子,所述電容器的外形尺寸為8.OmmX12. 0mmX8. 0mm。
[0005] 本實(shí)用新型的有益效果為:該電容器內(nèi)部的鉭芯子采用由多個(gè)子鉭芯經(jīng)導(dǎo)電銀膏 粘接后形成的并聯(lián)結(jié)構(gòu)芯子,使電容整體的等效串聯(lián)電阻更低,增加了電容的可靠性及使 用壽命,在工作中發(fā)熱量降低,不會(huì)造成周?chē)骷ぷ鳝h(huán)境溫度升高,降低了周?chē)渌骷?失效的概率。而且能在較小體積下有效提升鉭電容器的容量,由于具有小體積大容量特性, 使得在電路中的充放電模塊整體體積得到了縮小,為整機(jī)小型化做出了貢獻(xiàn)。采用該電容 器,可以減少電路中并聯(lián)電容只數(shù),從而降低的整個(gè)充放電模塊的失效概率,避免因電容多 只并聯(lián),其中出現(xiàn)一只電容短路失效,導(dǎo)致整個(gè)充放電模塊電壓下降,出現(xiàn)功能性失效的問(wèn) 題。利用該電容器的電路由于并聯(lián)數(shù)量少,也能減少電路板元器件焊接的工作量。
【附圖說(shuō)明】
[0006] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要 使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施 例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖 獲得其他附圖。
[0007] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鉭電容器外形尺寸示意圖;
[0008] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鉭電容器另一方向外形尺寸示意圖;
[0009] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鉭電容器又一方向外形尺寸示意圖;
[0010] 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鉭電容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011] 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鉭電容器上端面外形尺寸示意圖;
[0012] 圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電容器的制造方法流程圖;
[0013] 圖中各標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)的部件名稱(chēng)為鉭芯子;11-子鉭芯一;111-鉭內(nèi)芯(五氧化二 鉭);112_二氧化錳涂層;113-碳涂層;114-銀涂層;12-子鉭芯二;13-子鉭芯三;14-導(dǎo) 電銀膏;2-正極;3-負(fù)極;4-鉭絲;5-環(huán)氧樹(shù)脂;6-外殼。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí) 施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型的實(shí)施例,本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍。
[0015] 如圖1至3所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,該 電容器外形長(zhǎng)寬高尺寸為8. 0_X12. 0_X8. 0_。該電容器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4所示,包括: 鉭芯子1、鉭絲4、正極2和負(fù)極3,各部件按鉭電容器電路連接后封裝在環(huán)氧樹(shù)脂5內(nèi),所述 環(huán)氧樹(shù)脂5外設(shè)有外殼6,可采用塑料外殼,所述鉭芯子1為由多個(gè)子鉭芯11、12、13經(jīng)導(dǎo)電 銀膏14粘接后形成的并聯(lián)結(jié)構(gòu)芯子。
[0016] 上述電容器能以較小體積實(shí)現(xiàn)較高的容量,容量可達(dá)普通鉭電容器的三倍。
[0017] 上述鉭電容器中,子鉭芯的數(shù)量為三個(gè),即子鉭芯一 11、子鉭芯二12、子鉭芯三 13。實(shí)際中,可以根據(jù)容量需要增加或減少子鉭芯的數(shù)量。優(yōu)選的,以子鉭芯一 11為例,說(shuō) 明子鉭芯的結(jié)構(gòu),具體為:鉭內(nèi)芯111外依次包覆二氧化錳涂層112、碳涂層113和銀涂層 114。各子鉭芯采用容量和漏電流均相同的鉭芯,這樣不會(huì)出現(xiàn)在使用中由于內(nèi)部芯子間承 受的電流大小不同而導(dǎo)致電容可靠性下降的情況。各子鉭芯為方形,各子鉭芯經(jīng)銀膏粘接 后形成的并聯(lián)結(jié)構(gòu)芯子也為各表面平滑的方形,這樣可以保證由多個(gè)子鉭芯構(gòu)成的鉭芯子 表面無(wú)凸出點(diǎn),避免出現(xiàn)塑封漏封或環(huán)氧外殼局部偏薄的情況。
[0018] 上述鉭電容器由于內(nèi)部采用多個(gè)子鉭芯經(jīng)導(dǎo)電銀膏粘接后形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)芯子,使 電容整體的等效串聯(lián)電阻更低,增加了電容的可靠性及使用壽命,在工作中發(fā)熱量降低,不 會(huì)造成周?chē)骷ぷ鳝h(huán)境溫度升高,降低了周?chē)渌骷У母怕省?br>[0019] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的鉭電容器作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020] 本實(shí)施例提供的大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4所示,由鉭芯 子、鉭絲、正極和負(fù)極連接成鉭電容器后,經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂封裝,從封裝的環(huán)氧樹(shù)脂內(nèi)引出電極, 環(huán)氧樹(shù)脂外再設(shè)置塑料外殼構(gòu)成,與現(xiàn)有鉭電容器不同的是:該電容器的內(nèi)部鉭芯子采用 多個(gè)子鉭芯經(jīng)導(dǎo)電銀膏進(jìn)行粘接并聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式,而不同是單一的鉭芯子。由于內(nèi)部鉭芯 子為多個(gè)子鉭芯經(jīng)導(dǎo)電銀膏進(jìn)行粘接并聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式,該電容器解決了由于內(nèi)部芯子過(guò)大 帶來(lái)的工藝問(wèn)題,同時(shí)由于內(nèi)部芯子并聯(lián)結(jié)構(gòu),使該大容量片式鉭電容器的等效串聯(lián)電阻 大幅度降低,在充放電工作時(shí),產(chǎn)生的熱量更低,延長(zhǎng)的電容的使用壽命、提高了可靠性。
[0021] 該大容量片式鉭電容器外形尺寸如圖1~3、5(圖5中A為正極標(biāo)識(shí))所示,具體 各尺寸值見(jiàn)表1,
[0022] 表1為電容器外形尺寸(單位:mm)
[0023]
[0024] 該電容器制備時(shí)在進(jìn)行粉末壓制、介質(zhì)層形成和陰極層形成時(shí),只需要對(duì)單體的 子鉭芯進(jìn)行工藝加工,在進(jìn)行裝配時(shí),將多個(gè)子鉭芯通過(guò)導(dǎo)電銀膏粘接,然后通過(guò)引線(xiàn)框架 進(jìn)行正負(fù)極的引出。選擇的子鉭芯要保證容量基本一致、漏電流基本一致,否則會(huì)出現(xiàn)在使 用中由于內(nèi)部芯子間承受的電流大小不同而導(dǎo)致電容可靠性下降的情況。內(nèi)部多個(gè)子鉭芯 進(jìn)行粘接時(shí)要保證高度整齊,否則會(huì)導(dǎo)致粘接后芯子有凸出點(diǎn),從而出現(xiàn)塑封漏封或環(huán)氧 外殼局部偏薄的情況。
[0025] 本實(shí)用新型大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器的制造流程如圖6所示,采用五氧化 二鉭作為介質(zhì)層,通過(guò)被膜工序在五氧化二鉭表面形成二氧化錳作為陰極,引線(xiàn)框架進(jìn)行 陰陽(yáng)極的引出裝配,再通過(guò)固定尺寸的模塑封裝、激光打標(biāo)、切筋切邊等工序形成一個(gè)完整 的成品,成品的外形尺寸為8*12*8mm,具體包括依次進(jìn)行的以下步驟:陽(yáng)極成型、燒結(jié)、形 成規(guī)定厚度的介質(zhì)層、二氧化錳陰極制造、引出層形成、鉭絲切割、多芯子粘接(即多個(gè)子 鉭芯粘接)、芯子裝配(即子鉭芯裝配)、封裝、激光打印、切邊、老化、預(yù)測(cè)試、剔除廢品、弓丨 線(xiàn)成型、編帶、入庫(kù)檢驗(yàn),其中,多個(gè)芯子粘接步驟為,對(duì)經(jīng)過(guò)石墨與銀漿浸漬的鉭芯子,在 芯子側(cè)面(面積最大的一面)涂抹上少量的導(dǎo)電銀膏,銀膏量占據(jù)芯子側(cè)面的1/3左右,然 后將另一個(gè)芯子與第一芯子進(jìn)行粘接,粘接后在第二芯子未粘接的側(cè)面涂抹上導(dǎo)電銀膏, 銀膏量占據(jù)芯子側(cè)面的1/3左右,然后將第三個(gè)芯子與第二芯子進(jìn)行粘接,粘接完成后進(jìn) 行銀膏烘干。
[0026] 本實(shí)用新型電容器容量是常規(guī)片式鉭電容容量的3倍,在電路中不需要并聯(lián)太多 的電容,同時(shí)解決了并聯(lián)排版的空間浪費(fèi)問(wèn)題,通過(guò)計(jì)算,使用大容量片式鉭電容可以節(jié)省 50%電路板空間,從而滿(mǎn)足小型化要求。
[0027] 以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不 局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到 的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該 以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,該電容器包括:鉭芯子、鉭絲、正極和負(fù)極, 各部件按鉭電容器電路連接后封裝在環(huán)氧樹(shù)脂內(nèi),所述環(huán)氧樹(shù)脂為鉭電容器外殼,其特征 在于,所述鉭芯子為由多個(gè)子鉭芯經(jīng)導(dǎo)電銀膏粘接后形成的并聯(lián)結(jié)構(gòu)芯子。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,其特征在于,所述電容器 的外形長(zhǎng)寬高尺寸為8. OmmX 12. OmmX 8. 0mm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,其特征在于,所述子鉭芯 的數(shù)量為三個(gè)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,其特征在于,所 述各子鉭芯米用容量和漏電流均相同的鉭芯。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,其特征在于,所 述子鉭芯的結(jié)構(gòu)為: 鉭內(nèi)芯外依次包覆二氧化錳涂層、碳涂層和銀涂層。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,其特征在于,所 述各子鉭芯為方形,各子鉭芯經(jīng)銀膏粘接后形成的并聯(lián)結(jié)構(gòu)芯子也為方形。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種大容量片式固體電解質(zhì)鉭電容器,該電容器包括:鉭芯子、鉭絲、正極和負(fù)極,各部件按鉭電容器電路連接后封裝在環(huán)氧樹(shù)脂內(nèi),所述環(huán)氧樹(shù)脂為鉭電容器外殼,所述鉭芯子為由多個(gè)子鉭芯經(jīng)導(dǎo)電銀膏粘接后形成的并聯(lián)結(jié)構(gòu)芯子。該電容器內(nèi)部的鉭芯子采用由多個(gè)子鉭芯經(jīng)導(dǎo)電銀膏粘接后形成的并聯(lián)結(jié)構(gòu)芯子,使電容整體的等效串聯(lián)電阻更低,增加了電容的可靠性及使用壽命,在工作中發(fā)熱量降低,不會(huì)造成周?chē)骷ぷ鳝h(huán)境溫度升高,降低了周?chē)渌骷У母怕省?br>【IPC分類(lèi)】H01G9/14
【公開(kāi)號(hào)】CN204706466
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520416261
【發(fā)明人】劉佳, 戴勁, 高星, 王金偉
【申請(qǐng)人】北京七一八友益電子有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年6月16日