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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410738738.8 (22)申请日 2014.12.05 H01G 4/33(2006.01) (71)申请人 国家电网公司 地址 100031 北京市西城区西长安街 86 号 申请人 国网河南省电力公司安阳供电公司 (72)发明人 王伟峰 (74)专利代理机构 北京风雅颂专利代理有限公 司 11403 代理人 田欣欣 李雪花 (54) 发明名称 一种新型半导体电容器 (57) 摘要 本发明公开了一种新型半导体电容器， 电容 器外包覆有外壳， 外壳内部设有薄膜电容器组件、 环氧树脂层、 部分散热导体和接线端子， 所述薄膜 电容器。
2、组件设于外壳中心轴位置， 薄膜电容器组 件连接所述接线端子， 薄膜电容器组件被所述环 氧树脂层密封性包覆。所述薄膜电容器组件中心 轴位置设有散热导体， 所述垫圈中间设有圆形开 口， 所述散热导体穿过垫圈开口， 使垫圈与环氧树 脂层相连， 薄膜电容器组件外的所述散热导体部 分穿过筒夹。 筒夹外包覆有所述套管， 套管插入支 架开口处， 套管外设有所述法兰， 支架上表面支撑 法兰。 本发明能进行轴向和径向传热， 提高电容器 的热量传导表面积和效率， 促进多余热量的散发。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)。
3、申请公布号 CN 104392840 A (43)申请公布日 2015.03.04 CN 104392840 A 1/1 页 2 1. 一种新型半导体电容器， 电容器外包覆有外壳， 其特征在于所述外壳内部设有薄膜 电容器组件、 环氧树脂层、 部分散热导体和接线端子， 所述外壳外部设有垫圈、 筒夹、 套管、 法兰和支架， 所述薄膜电容器组件设于外壳中心轴位置， 薄膜电容器组件连接所述接线端 子， 薄膜电容器组件被所述环氧树脂层密封性包覆， 外壳下部末端垂直方向上超出环氧树 脂层底面一定距离， 所述薄膜电容器组件中心轴位置设有散热导体， 部分散热导体暴露在 外壳外部， 所述垫圈中间设有圆形开口， 。
4、所述暴露在外壳外部的散热导体穿过垫圈开口， 所 述垫圈与环氧树脂层相连， 薄膜电容器组件外的所述散热导体部分穿过筒夹， 所述筒夹与 垫圈相邻， 筒夹外包覆有所述套管， 套管插入支架开口处， 套管外设有所述法兰， 支架上表 面支撑法兰， 所述法兰将散热导体固定于支架上。 2. 根据权利要求 1 所述的一种新型半导体电容器， 其特征在于所述薄膜电容器组件 由多个薄膜电容器组成， 多层金属化塑料薄膜卷绕形成所述圆筒状薄膜电容器， 所述圆筒 状薄膜电容器两端蒸镀有金属膜， 在外力作用下压缩多个圆筒状的薄膜电容器形成金属接 片， 金属接片叠加成为薄膜电容器组件。 3. 根据权利要求 1 所述的一种新型半。
5、导体电容器， 其特征在于所述接线端子与外部电 路相连。 4. 根据权利要求 1 所述的一种新型半导体电容器， 其特征在于所述散热导体长度大于 外壳高度， 所述散热导体导热性能大于 250k-W/(mK)。 5. 根据权利要求 1 所述的一种新型半导体电容器， 其特征在于所述垫圈开口直径大小 与散热导体横截面直径一致， 垫圈厚度小于外壳下部末端与环氧树脂层底面之间的距离。 6. 根据权利要求 1 所述的一种新型半导体电容器， 其特征在于所述筒夹内表面为圆筒 状， 所述筒夹横截面内径与散热导体外径相同， 所述筒夹上部外表面为倒装圆锥形表面， 下 部外表面为圆筒状表面， 所述筒夹倒转圆锥形表面卡在支。
6、架开口处。 权 利 要 求 书 CN 104392840 A 2 1/3 页 3 一种新型半导体电容器 技术领域 0001 本发明涉及的是电气元件领域， 具体涉及的是一种新型半导体电容器。 背景技术 0002 电容器是电子电气产品电源电路、 控制电路、 转换电路中大量使用电子元件之一。 电容器根据介质的不同， 分为电解质电容、 薄膜电容、 陶瓷电容等等， 其中薄膜电容由两层 或两层以上介电材料组成。其中一层介电材料经过真空沉积或者蒸镀后表面覆有金属， 使 其具有导电性。两层介电材料两端重叠， 卷绕成圆筒状构造。圆筒状构造两端喷涂有金属 箔， 并放置在壳体中使用环氧树脂密封。 薄膜电容器性能易受。
7、温度影响， 高温能使得薄膜电 容器性能下降。因此若薄膜电容器用于高温环境中的电子电气产品需要限制温度。同时环 氧树脂进一步限制薄膜电容器的散热性能。因此随着电能储存量的增加， 减少薄膜电容器 多余热量的需要也不断增加。 发明内容 0003 针对上述问题， 本发明的目的是提供一种新型半导体电容器， 在现有薄膜电容器 基础上作进一步改进， 使得电容器能轴向和径向传热， 提高电容器的热量传导表面积和效 率， 促进多余热量的散发， 同时设置筒夹， 使得安装支架可适用于任意尺寸的电容器。 0004 为解决上述技术问题， 本发明采用的技术方案是， 一种新型半导体电容器， 电容器 外包覆有外壳。所述外壳为圆。
8、筒状， 由导热材料制成， 可将电容器内热量传递至外部环境 中。 0005 所述外壳内部设有薄膜电容器组件、 环氧树脂层、 部分散热导体和接线端子。 所述 薄膜电容器组件由多个薄膜电容器组成。 多层金属化塑料薄膜卷绕形成圆筒状的薄膜电容 器， 所述圆筒状的薄膜电容器两端蒸镀有金属膜， 并在外力作用下压缩多个圆筒状的薄膜 电容器形成金属接片， 金属接片叠加成为薄膜电容器组件。所述薄膜电容器组件连接所述 接线端子， 接线端子与外部电路相连。 0006 薄膜电容器组件被环氧树脂层密封性包覆， 防止受潮的同时促使热量从薄膜电容 器组件外周传导至外壳。外壳上部末端与薄膜电容器组件、 环氧树脂层上表面处于同。
9、一水 平面， 外壳下部末端垂直方向上超出环氧树脂层底面一定距离 D。 0007 薄膜电容器组件中心轴位置设有散热导体， 所述散热导体长度大于外壳高度， 部 分散热导体暴露在外壳外部。散热导体由高导电性和高导热性材料制成， 所述散热导体导 热性能大于 250k-W/(mK)。 0008 外壳外部设有垫圈、 筒夹、 套管、 法兰和支架。 0009 所述垫圈中间设有圆形开口， 开口直径大小与散热导体横截面直径一致。垫圈开 口套有所述散热导体， 并与环氧树脂层相连。垫圈厚度小于外壳下部末端与环氧树脂层底 面之间的距离。垫圈可啮合所述筒夹， 防止安装过程中筒夹破坏环氧树脂层 0010 筒夹内表面为圆筒状。
10、， 所述筒夹横截面内径与散热导体外径相同， 使得筒夹与散 说 明 书 CN 104392840 A 3 2/3 页 4 热导体相嵌合。薄膜电容器组件外的所述散热导体部分穿过筒夹。所述筒夹与垫圈相邻。 筒夹上部外表面为倒装圆锥形表面， 下部外表面为圆筒状表面。所述筒夹倒转圆锥形表面 卡在支架开口处。筒夹倒装圆锥形表面由于具有不同外径可与固定的支架相匹配， 因此支 架可适用于不同尺寸的电容器。 筒夹外包覆有套管， 筒夹外包覆有套管， 套管插入支架开口 处。散热导体安装在支架开口， 套管压迫筒夹， 筒夹挤压散热导体。套管外设有法兰， 支架 上表面支撑法兰， 所述法兰将散热导体固定于支架上。 0011。
11、 作为优选， 垫圈为铝制。 0012 作为优选， 筒夹为铝制。 附图说明 0013 图 1 为一种新型半导体电容器结构剖面图。 0014 其中 ： 22、 支架， 24、 外壳， 26、 薄膜电容器组件， 28、 接线端子， 30、 环氧树脂层， 34、 外壳下部末端， 36、 散热导体， 38、 垫圈， 40、 筒夹， 42、 圆筒状表面， 44、 倒装圆锥形表面， 46、 套管， 48、 法兰， 52、 支架开口。 具体实施方式 0015 以下结合具体实施例， 对本发明作进一步说明。 0016 电容器包括外壳 24、 薄膜电容器组件 26、 接线端子 28、 环氧树脂层 30、 散热导体 。
12、36、 垫圈 38、 筒夹 40、 套管 46、 法兰 48、 支架 22。 0017 电容器外包覆有外壳 24。所述外壳 24 为圆筒状， 由导热材料制成， 可将电容器内 热量传递至外部环境中。所述外壳内部设有薄膜电容器组件 26、 环氧树脂层 30、 部分散热 导体 36 和接线端子 28。所述薄膜电容器组件 26 由多个薄膜电容器组成。多层金属化塑料 薄膜卷绕形成圆筒状的薄膜电容器， 所述圆筒状的薄膜电容器两端蒸镀有金属膜， 并在外 力作用下压缩多个圆筒状的薄膜电容器形成金属接片。所述薄膜电容器组件 26 连接所述 接线端子 28， 接线端子 28 与外部电路相连。 0018 薄膜电容器。
13、组件 26 被环氧树脂层 30 密封性包覆， 防止受潮的同时促使热量从薄 膜电容器组件 26 外周传导至外壳 24。外壳 24 上部末端与薄膜电容器组件 26、 环氧树脂层 30 上表面处于同一水平面， 外壳下部末端 34 垂直方向上超出环氧树脂层 30 底面一定距离 D。 0019 薄膜电容器组件 26 中心轴位置设有散热导体 36， 所述散热导体 36 长度大于外 壳 24 高度， 散热导体 36 由高导电性和高导热性材料制成， 所述散热导体 36 导热性能大于 250k-W/(mK)。 0020 所述垫圈38中间设有圆形开口， 开口直径大小与散热导体36横截面直径一致。 垫 圈 38 开。
14、口套有所述散热导体 36， 并与环氧树脂层 30 相连。垫圈 38 厚度小于外壳 24 下部 末端与环氧树脂层底面之间的距离D。 垫圈38可啮合所述筒夹40， 防止安装过程中筒夹40 破坏环氧树脂层 30。 0021 筒夹 40 内表面为圆筒状， 所述筒夹 40 横截面内径与散热导体 36 外径相同， 使得 筒夹 40 与散热导体 36 相嵌合。薄膜电容器组件外的所述散热导体 36 部分穿过筒夹 40。 所述筒夹 40 与垫圈 38 相邻。筒夹 40 上部外表面为倒装圆锥形表面 44， 下部外表面为圆筒 说 明 书 CN 104392840 A 4 3/3 页 5 状表面 42。所述筒夹倒转圆。
15、锥形表面 44 卡在支架开口 52 处。筒夹倒装圆锥形表面 44 由 于具有不同外径可与固定的支架 22 相匹配， 因此支架 22 可适用于不同尺寸的电容器。筒 夹 40 外包覆有套管 46， 套管 46 插入支架开口 52 处。散热导体 36 安装在支架 22 开口， 套 管 46 压迫筒夹 40， 筒夹 40 挤压散热导体 36。套管 46 外设有法兰 48， 支架 22 上表面支撑 法兰 48， 所述法兰 48 将散热导体 36 固定于支架 22 上。 0022 将电容器安装在支架 22 上时， 首先将散热导体 36 穿过垫圈 38， 滑动垫圈 38 并将 垫圈 38 紧贴环氧树脂层 30。下一步， 滑动筒夹 40 穿过散热导体 36， 筒夹 40 倒装圆锥形表 面 44 一端靠近垫圈。套管 46 插入支架开口 52 处。散热导体 36 和筒夹 40 设于套管 46 内。 朝支架 22 方向推动散热导体 36， 垫圈 38 啮合筒夹 40 一端， 筒夹 40 圆筒状表面 42 进入套 管 46 内部， 同时散热导体 36 进一步穿过筒夹 40。 0023 具体实施中， 垫圈 38 为铝制。 0024 具体实施中， 筒夹 40 为铝制。 说 明 书 CN 104392840 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 104392840 A 6 。