Способ изготовления самовосстанавливающегося конденсатора (его варианты) Советский патент 1988 года по МПК H01G4/32 

; Изобретение относится к радио- Iэлектронике и может быть использовано при изготовлении самовосстанавливающихся конденсаторов,,

Цепь изобретения - упрощение товления конденсатора,

: На фиг. 1 и 2 - схемы изготовле- |ния конденсатора по предлагаемому

I способу; на фиг, 2 - электрическая I схема; на фиг. 4 и 5 - разные пары |лент, разрез.,

Первая лента 1 из диэлектрического материала, например, полипропиле- на металлизируется с верхней сторо- |ны, кроме левого края. Вторая лента 1-2 из такого же диэлектрического ма- |териала также металлизируется с верк |ней. стороны, кроме правого края. Меж |ду свободными концами первой и вто- |рой лент 1 и 2 вставляется т аковоч- |ная.лента 3 из диэлектрического материала, например, полипропилена, но не обязательно выбирать для упаковоч- ной ленты 3 такой же материал, что и 1ДЛЯ первой и второй лент 1 и 2. Пред почтительно выбирать для этой упако- ;вочной ленты 3 диэлектрический мате- ;риал, которьш более легко разрушает- ся при наличии по меньшей мере одног из явлений, сопровождающих разрушение самовосстанавливающегося конденсатора. Яа одной и той же стороне ленты 3 устанавливают два алюмини- : евых листа 4 и 5 и закрепляют их с :лентой 3, например, посредством термосварки. Каждый из листов 4 и 5 име ет дли.ну по меньшей мере приблизително равную или превышающую 3,14D, где D - диаметр секции ко-нденсатора 6, когда первая и вторая ленты полностью намотаны. Расстояние между концом второй ленты, которая в данном случае является самой длинной, и со- седним краем алюминиевого листа 4 превышает 3,l4xD в два раза. Таки же образом, расстояние между соседними краями листов 4 и 5 превьшшет 3,14x0 в два раза.

После полной намотки лент 1-3 два боковых конца секции конденсатора 6 покрываются металлом, например цинком, по методу-Щупа.

Таким образом, получают изделие, состоящее из основного самовосста- :навливающегося конденсатора и параллельного несамовосстанавливающегося вспомогательного конденсатора.

0 Q г

5

5

Когда короткое замыкание возникает в какой-либо точке самовосстанавливающегося конденсатора и когда восстановление не осуществляется, разрушение вблизи дефекта распространяется все ближе к соседним слоям и довольно быстро достигает слоев между металлическими листами 4 и 5 вспомогательного кондесатора. В этот момент устанавливается полное короткое замыкание между листами 4 и 5, ток которого достаточно интенсивен, чтобы выключить плавкий предохрани- . тель или выключатель установки, в которую входит конденсатор. Если подлинное короткое замыкание имеет место во вспомогательном конденсаторе, с самого начала возникает полное короткое замыкнаие. Однако, выбирая большую толщину изолятора между мeтaлл iчecкими листами 4 и 5, или, что касается обычных рабочих температур, лучшие диэлектрические харако

теристики, чем у изолятора между металлизационными слоями лент 1 и 2, мала вероятность, что-вспомогатель- ньй конденсатор вызовет короткое за- 1кание при отсутствии неисправимого короткого замыкания в основном конденсаторе.

Количество металлических листов, накладываемых на упаковочную ленту, не ограничивают двумя листами 4 и 5, однако, следует предусмотреть определенное количество. Также можно (Лиг.2) предусмотреть две упаковочные ленты 7 и 8, каждая покрытая металлическим листом 9 и 10 соответственно. В, этом случае металлические листы 9 и 10 располагают по отношению к льятам таким же способом, что и металлизационные слои лент 1 и 2, но ле обязательно выполняют заодно металлический лист с каждой из лент. Более предпочтительно выполнять заодно металлические листы с одной из упаковочных лент, например с лентой 7, в то время, как другая лента 8 остается простой лентой из диэлектрического материала.

Конденсаторы, полученные посредством предлагаемого способа, являются обычными, очень простыми конденсаторами. Хотя они состоят из двух параллельных самовосстанавлива- , ющихся и несамовосстанавливающихся конденсаторов, эта их установка не требует никаког о особой операции.

Наоборот, это осуществляется автоматически во время по ;рытия металлом двух боковых сторон сек1щн конденсатора .

В определенных условиях использования неполные короткие замыкания происходят вблизи бокового конца секции, близко к поверхности, покрытой металлом, и эти неполные короткие замыкания не обнаруживаются в достаточно короткий промежуток вре мени полным коротким замыканием вспо могательного конденсатора, окружающего самовосстанавливающийся конденсатор .

Подобную опасность можно легко избегать, так как по предлагаемому способу изготовления самовосстанавливающегося конденсатора изолирующие ленты покрывают металлическими слоями, средняя толщина которых умень- щается с обеих сторон отдельной ленты на определенном расстоянии от кра ев лент.

Секция конденсатора 6 образована намоткой пары металлизированных изолирующих лент 1 и 2. Металлизация лент 1 и 2 неравномерна, но средняя толщина заметно уменьшается по обе стороны ленты 11, средняя линия кото рой наматывается в плоскости, перпендикулярной оси секции, в частности, например, плоскость-симметрии перпендикулярна оси секции (фиг.4 и 5).

Металлизированынй слой 12 каждой ленты 1 и 2 имеет утолщение 13 на месте ленты 11. Однако это расположение не является единственным, так как для получения желаемого эффекта достаточно, чтобы средняя толщина всех слоев на обеих лентах уменьшалась после ленты 11. Этот результат может быть также получен, например, металлизированными слоями, имеющими с одной стороны ленты 11 небольшую толщину 14, а на .месте самой ленты 11 и с другой стороны - большую толщину 15. Большая толщина имеется со стороны, где металлизация доходит до края изолирующей ленты, на которую наносится, например, по способу Щупа контактный электрод, например, цинк. Рядом с краем предусмотрено дополнительное упрочнение (не показано), с целью улучшнеия контакта между ело ем цинка и электродом конденсатора.

Лента 11 не обязательно должна быть симметричной по отношению к секции и наматываться в месте плоскости симметрии секции, перпендикуляр- но оси последней, но может наматываться в месте, сдвинутом по отношению к этой плоскости симметрии.

Очевидно можно уменыкить боковую

Q протяженность вспомогательного невосстанавливающегося конденсатора и ограничить ее местами, где намотана лента 11 с обычной металлизацией и где происходят повреждения, одна15 ко подобная мера оправдана только для дорогих диэлектрических материалов, вспомогательного невосстанавливающегося конденсатора, так как в этом случае исключается преимущество

2Q параллельной установки двух конденсаторов, самовосстанавливающегося и вспомогательного, посредством одной операции нанесения металла на боковые концы секции конденсатора в

25 комплекте.

И наоборот, когда вспомогательный невосстанашгавающийся конденсатор имеет ширину самовосстанавливающегося конденсатора, можно значительно

30 уменьшить поверхности частей электродов со средней уменьшенной тол- ЩIiнoй или, что одно и то же, расширить ленту 11 с нормальной толщиной. Ширина этой ленты 11 может быть выбрана меньшей или примерно равной ширине (инyc диаметр) намотанной полной секции.

Не должно быть резких перепадов между пределами металлизации неболь4Q шрйи нормальной толщин, а эти пределы должны равномерно распределяться по определенной ширине. Формула изобретения

1 . Способ изготовления самовос- g станавли1зающегося конденсатора, включающий намотку первой и второй металлизированных с одной из сторон лент из диэлектрического материала с одним неметаллизированным краем, с cQ противоположным расположением металлизации на краях лент, размещение между концами двух металлизированных лент конца одной неметаллизированной упаковочной ленты одинаковой ширины eg с металлизированными лентами и металлизацию краев каждой из намотан- ньк металлизированных и упаковочной лент с двух сторон, отличаю.- щ и и с я тем, что, с целью упроще35

кия изготовления, перед намоткой на уЬаковочной ленте закрепляют по мень ш1ей мере два металлических листа, крждый длиной по меньшей мере 3,14D, гре D - диаметр намотанной секции, нз расстоянии один от другого и ог первой из металлизированных лент, равном по меньшей мере 3,14D, причем каждый лист располагают с возможностью касания с одним из краев упаковочной ленты или со смещением относительно него, причем край упаковочной ленты, не покрытый металлическим листом, противоположен краю згой ленты, не покрытому соседним мета.плическим листом.

2. Способ изготовления самовосстанавливающегося конденсатора, включающий намотт.у первой и второй металлизированных с одной из сторон л|ент из диэлектрического материала с одним неметаллизироваиньгм краем, с| противоположным расположением не- 1 еталлизированных краев лент, раз- йещение между концами двух металли- 31Ированньгх лент конца одной неметал- Л(изированной упаковочной ленты одинаковой ширины с металлизированными ентагч и металлизацию краев каждой Из намотанных металлизированных и

упаковочных лент с двух сторон, о т- л и чающийся тем, что, с целью упрощения изготовления, между концами двух металлизированных лент размещают конец по меньшей мере одной из двух упаковочньк лент, на каждой из которых размещен металлический лист, причем металлические листы располагают на лентах соответственно расположению слоев металлизации металлизированных лент.

3.Способ по п.2, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что металлические

листы располагают на одной из упаковочных лент.

4.Способ по пп.1-3, отличающийся тем, что в качестве диэлектрического материала упаковочных

и металлизированных лент используют материал разного состава.

5.Способ по пп.1-4, отличающийся тем, что толщину слоев

металлизации металлизированньк лент уменьшают с двух краев каждой из лент или с одного из противоположных краев каждой из лент соответственно по направлению к их краям, с расстояния

от краев ленты, равного половине диаметра намотанной секции.

-dH

Фие.

1х о«о :х уххХ| уххл(

У/// ////7/7.

/5/ Фиг Л

/

/J

/

}Z

..

/5/ Фиг Л

/

/J

фцг.5