[实用新型]一种曲面内电极末端的多层陶瓷电容器

说明书

本实用新型提供一种曲面内电极末端的多层陶瓷电容器，包括本体，本体内设有交替堆叠的内电极和陶瓷介质层，每个内电极包括首尾顺次连接的3条电极，3条电极中有两条平行电极相互平行且与外部连通，一条垂直电极设置在本体内部、且分别与上述2条平行电极相互垂直；所述的平行电极与垂直电极的连接处设有过渡曲面，过渡曲面为圆弧形，且有一定的半径，过渡曲面的圆心为垂直电极末端的中点。本实用新型通过将内电极设置成由两条平行电极和一条垂直电极构成的开口框形，且连接处均设置成过渡曲面，同时对过渡曲面的圆心、半径进行了设置，从而降低MLCC内部的边缘电场畸变，提高MLCC的内部性能。

技术领域

本实用新型属于陶瓷电容器领域，具体涉及一种曲面内电极末端的多层陶瓷电容器。

背景技术

多层陶瓷电容器（MLCC）是由外电极、内电极和陶瓷介质三部分组成。在其内部，金属电极层与陶瓷介质层交替堆叠；对同一金属内电极层来说，如果它的一端与外电极相连的话，则另外一端必定被埋在陶瓷介质内，不与外电极连接；每两个相邻的金属内电极与其中间的陶瓷介质一起，构成了多个并联平板电容器。这种巧妙的结构设计，特别适宜于连续的自动化生产，并能够显著提高单位体积的电容量。但也正是由于这种结构，造成了在MLCC 内部的边缘电场发生畸变，同时也使内部的金属电极之间电流分布不均匀。以目前MLCC的电极结构为例，在介质层厚度为10微米，内电极末端距外电极500um时，电极末端的最大场强为21.4576V/um，而远离电极尖端处的均匀场强是5.96045 V/um，最大场强是均匀场强的3.6倍，如图4所示。如果在 MLCC 内部无材料和加工方面的缺陷，则 MLCC的击穿容易发生在这些部位上，造成 MLCC 的失效。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种曲面内电极末端的多层陶瓷电容器，降低MLCC内部的边缘电场畸变。

本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种曲面内电极末端的多层陶瓷电容器，包括本体，本体内设有交替堆叠的内电极和陶瓷介质层，其特征在于：每个内电极包括首尾顺次连接的3条电极，3条电极中有两条平行电极相互平行且与外部连通，一条垂直电极设置在本体内部、且分别与上述2条平行电极相互垂直；所述的平行电极与垂直电极的连接处设有过渡曲面，过渡曲面为圆弧形，且有一定的半径，过渡曲面的圆心为垂直电极末端的中点。

按上述方案，设每层陶瓷介质层的厚度为A，所述的过渡曲面的半径R=26%A。

按上述方案，在本体中，本体表面与最外层的内电极之间设有保护层；设每层陶瓷介质层的厚度为A，保护层的厚度t=25A。

按上述方案，设所述的平行电极与本体侧表面之间的距离为第一侧留边量；设每层陶瓷介质层的厚度为A，第一侧留边量w为20A。

按上述方案，设所述的垂直电极与远离平行电极一侧的本体侧表面之间的距离为第二侧留边量；设每层陶瓷介质层的厚度为A，第二侧留边量f为20A。

本实用新型的有益效果为：通过将内电极设置成由两条平行电极和一条垂直电极构成的开口框形，且连接处均设置成过渡曲面，同时对过渡曲面的圆心、半径进行了设置，从而降低MLCC内部的边缘电场畸变，提高MLCC的内部性能。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例的细节放大图。

图3为图2的A-A剖面图。

图4为现有技术中MLCC内电极末端电场分布图。

图5为过渡曲面不同半径对应的电场畸变峰值变化图。

图6为本实用新型一实施例MLCC内电极末端电场分布图。