專利名稱：一種用于中高壓多層片式結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶瓷電容器技術(shù)領(lǐng)域，特別是適用于額定電壓在直流250V以上的中高電壓的多層片式結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器。
背景技術(shù)：
在制作高壓電容器技術(shù)領(lǐng)域，兩個(gè)重要的技術(shù)指標(biāo)必須考慮，一是電容器的尺寸，二是電容器的抗電擊穿強(qiáng)度。雖然現(xiàn)在已經(jīng)可以生產(chǎn)很小尺寸的電容器，但在不增加外形尺寸的條件下，想提高它們的抗高壓擊穿強(qiáng)度卻十分困難?，F(xiàn)有技術(shù)中常用的中高壓多層片式結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器的結(jié)構(gòu)是采用陶瓷材料制成的，帶兩種類型內(nèi)電極形式的數(shù)多片介質(zhì)層和兩端外電極組成。其中一類介質(zhì)層的內(nèi)電極為兩個(gè)小矩形、間隔布列并使各內(nèi)電極一的外邊緣分別與兩端外電極連接，二類介質(zhì)層的內(nèi)電極二呈一個(gè)大矩形與內(nèi)電極一的兩個(gè)小矩形的印刷位置對(duì)應(yīng)。將上述二類的數(shù)多片介質(zhì)層依次疊加而形成整體的陶瓷電容器，如圖1所示。這種多層片式結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器的邊緣電場(chǎng)分布示意圖，如圖2所示。由于各層內(nèi)電極之間的邊緣電場(chǎng)的畸變，所以此類陶瓷電容在應(yīng)用中的缺點(diǎn)是，抗電擊穿強(qiáng)度不夠理想，已不能滿足電子技術(shù)領(lǐng)域的高速發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種用于中高電壓的多層片式結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器，它可以很大程度的降低邊緣電場(chǎng)畸變引發(fā)的擊穿幾率，大幅度的提高抗高壓擊穿強(qiáng)度。
為了達(dá)到上述的發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案以如下方式實(shí)現(xiàn)一種用于中高壓多層片式結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，它包括用陶瓷材料制成的、帶三種類型內(nèi)電極形式的數(shù)多片介質(zhì)層和兩端外電極。其中一類介質(zhì)層的內(nèi)電極一的形狀為二至N個(gè)矩形、間隔布列并使排列在兩側(cè)邊的內(nèi)電極一的外邊緣分別與兩端外電極連接，二類介質(zhì)層的內(nèi)電極二的形狀為二至二乘以N減二個(gè)環(huán)式四邊形，三類介質(zhì)層的內(nèi)電極三的形狀為一至N減一個(gè)矩形、間隔布列。其中N為大于二的自然數(shù)，上述三類數(shù)多片介質(zhì)層依次疊加。
在上述的陶瓷電容器中，所述內(nèi)電極一、內(nèi)電極二和內(nèi)電極三的邊角均為圓角或者弧形狀。
本發(fā)明由于采用了上述的結(jié)構(gòu)，采用帶三種類型內(nèi)電極形式的數(shù)多片介質(zhì)層和兩端外電極。其中一類介質(zhì)層的內(nèi)電極一為二至N個(gè)矩形，二類介質(zhì)層的內(nèi)電極二為二至二乘以N減二個(gè)環(huán)式四邊形，三類介質(zhì)層的內(nèi)電極三為一至N減一個(gè)矩形，上述三類數(shù)多片介質(zhì)層依次疊加。相當(dāng)于在兩端外電極之間的任意一條電路上，有二乘以N減二個(gè)平板電容器以串聯(lián)的方式連接，極大程度的提高抗高壓擊穿強(qiáng)度。在二至二乘以N減二個(gè)環(huán)式四邊形內(nèi)電極的介質(zhì)層的作用下，顯著降低了由于邊緣電場(chǎng)畸變所引發(fā)的擊穿幾率，相對(duì)應(yīng)部分的電力線垂直于各內(nèi)電極印刷面或者各介質(zhì)層面，并且使之均勻化。另外，環(huán)式四邊形內(nèi)電極的實(shí)體面積很小，各介質(zhì)層之間陶瓷介質(zhì)的直接相接面積沒有受到很大的影響，因此不妨礙各介質(zhì)層之間的結(jié)合，不會(huì)出現(xiàn)在燒結(jié)時(shí)各介質(zhì)層互相脫離的問題。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以很大程度的降低邊緣電場(chǎng)畸變引發(fā)的擊穿幾率，大幅度的提高抗高壓擊穿強(qiáng)度。
下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)陶瓷電容器的主體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)陶瓷電容器的邊緣電場(chǎng)分布示意圖；圖3為本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；圖5為本發(fā)明的邊緣電場(chǎng)分布示意圖。
具體實(shí)施例方式
參看圖3與圖4，本發(fā)明陶瓷電容器包括用陶瓷材料制成的、帶三種類型內(nèi)電極形式的數(shù)多片介質(zhì)層和兩端外電極。其中一類介質(zhì)層1的內(nèi)電極一2的形狀為二至N個(gè)矩形、間隔布列并使排列在兩側(cè)邊的內(nèi)電極一2的外邊緣分別與兩端外電極連接，二類介質(zhì)層3的內(nèi)電極二4的形狀為二至二乘以N減二個(gè)環(huán)式四邊形，三類介質(zhì)層5的內(nèi)電極三6的形狀為一至N減一個(gè)矩形、間隔布列。其中N為大于二的自然數(shù)，上述三類數(shù)多片介質(zhì)層依次疊加。內(nèi)電極一2、內(nèi)電極二4和內(nèi)電極三6的邊角均為圓角或者弧形狀。
本發(fā)明在使用時(shí)，由檢測(cè)實(shí)驗(yàn)可知，它的邊緣電場(chǎng)畸變基本可以克服。各介質(zhì)層中內(nèi)電極的邊緣相應(yīng)部分的電力線垂直于各內(nèi)電極印刷面之間，如圖5所示。因此，本發(fā)明大大提高了抗電擊穿強(qiáng)度。
權(quán)利要求
1.一種用于中高壓多層片式結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器，其特征在于，它包括用陶瓷材料制成的、帶三種類型內(nèi)電極形式的數(shù)多片介質(zhì)層和兩端外電極，其中一類介質(zhì)層(1)的內(nèi)電極一(2)的形狀為二至N個(gè)矩形、間隔布列并使排列在兩側(cè)邊的內(nèi)電極一(2)的外邊緣分別與兩端外電極連接，二類介質(zhì)層(3)的內(nèi)電極二(4)的形狀為二至二乘以N減二個(gè)環(huán)式四邊形，三類介質(zhì)層(5)的內(nèi)電極三(6)的形狀為一至N減一個(gè)矩形、間隔布列，其中N為大于二的自然數(shù)，上述三類數(shù)多片介質(zhì)層依次疊加。
2.按照權(quán)利要求1所述的陶瓷電容器，其特征在于，所述內(nèi)電極一(2)、內(nèi)電極二(4)和內(nèi)電極三(6)的邊角均為圓角或者弧形狀。
全文摘要
一種用于中高電壓的多層片式結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器，涉及陶瓷電容器技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括用陶瓷材料制成的、帶三種類型內(nèi)電極形式的數(shù)多片介質(zhì)層和兩端外電極。其中一類介質(zhì)層的內(nèi)電極一的形狀為二至N個(gè)矩形、間隔布列并使排列在兩側(cè)邊的內(nèi)電極一的外邊緣分別與兩端外電極連接，二類介質(zhì)層的內(nèi)電極二的形狀為二至二乘以N減二個(gè)環(huán)式四邊形，三類介質(zhì)層的內(nèi)電極三的形狀為一至N減一個(gè)矩形、間隔布列。其中N為大于二的自然數(shù)，上述三類數(shù)多片介質(zhì)層依次疊加。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以很大程度的降低邊緣電場(chǎng)畸變引發(fā)的擊穿幾率，大幅度的提高抗高壓擊穿強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H01G4/005GK1797626SQ20041010185
公開日2006年7月5日 申請(qǐng)日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月29日
發(fā)明者吉岸, 王曉慧, 陳仁政, 張力 申請(qǐng)人:清華同方股份有限公司