[发明专利]具有电陶瓷部件的装置

说明书

根据本发明的装置(1)具有电陶瓷部件(2)，所述装置(1)具有：第一电触点(3A)，其设置在激发区域(11)中的电陶瓷部件(2)的第一侧面(2A)上；以及第二电触点(3B)，其设置在电陶瓷部件(2)的第二侧面(2B)上。围绕电陶瓷部件(2)施加密封物(20)，使得第一电触点(3A)和第二电触点(3B)被密封物(20)覆盖并且电陶瓷部件(2)的高压区域(12)的部分(24)的自由端(26)突出到密封物(20)的自由端(22)之外。

技术领域

本发明涉及具有电陶瓷部件的装置。特别地，本发明涉及具有如下的电陶瓷部件的装置：该电陶瓷部件具有设置在电陶瓷部件的第一侧面上的第一电触点。在电陶瓷部件的第二侧面上设置有第二电触点。

背景技术

从例如1958年根据Charles A.Rosen的美国专利No.2830274 A的现有技术中已知例如压电变压器(PT)的电陶瓷部件。压电变压器是一种机电谐振变压器，其使用反压电效应(激发)和直接压电效应(电压生成)的结合来将具有给定变压比的输入电压转换为输出电压。频率和变压比取决于尺寸和机电材料的特性。典型地，压电变压器与以适当的谐振模式施加电激发的电驱动器模块一起操作。应用领域例如是在产生高电压以供应荧光灯管方面。压电变压器产生能够通过电激发使气体电离的高电场。该过程产生压电点燃的微等离子体，该微等离子体具有能够与介质阻挡放电相当的性质，例如，如在DE 10 2013 100 617B4(公开了一种具有控制电路的用于产生等离子体的装置)中记载的。该控制电路电连接到压电变压器以激发压电变压器。还公开了使用该装置的手持装置。压电变压器由数层组成。控制电路实施在电路板上，并且压电变压器被保持在电路板上方的第一端的区域中。高电压被施加到压电变压器的第二自由端，在大气压下产生了等离子体。

为了安全有效地操作例如压电变压器的电陶瓷部件，必须在振动方面以尽可能少地降低谐振质量的方式可靠地接触和支撑电陶瓷部件。另外，应充分消除功率损耗，并且必须创造一种可能性来保持、夹紧或安装该部件。

EP 0 814 518 B1公开了一种简单的外部绝缘结构，其旨在部分地产生上述有利条件。然而，散热不足和对压电部件的外部机械影响和大气影响的防护不足被证明是缺点。在高传动比的情况下或在功率大于1W的情况下下，这些缺点变得尤为严重。

EP 0847 093 A1提出了一种保持件，其旨在通过具有阻尼元件的安装框架来减小陶瓷部件上的应力。同样，在该解决方案中，当存在高功率输出时，功率损耗也不能充分消除。

EP 0 890 999 A1公开了一种由导电弹性材料制成的载体结构，其旨在解决最低可能的机械相互作用与良好的电连接之间的目标冲突。然而，这种解决方案也无法消除负面的热影响。

在EP 1 030 381 B1中，利用永久弹性材料将压电变压器安装于印刷电路板。在振动节点外部寻求弱机械联接减小了机械阻尼。为此公开了各种设计，但这些设计不允许良好的导热连接。特别地，在图6中公开的实施方式中，不利的是不对称和高电压侧的介电损耗导致陶瓷部件上的高负载。

还已知压电变压器提供非常高的电压摆幅(变压比)，并且非常适合以低成本并且不费力地产生具有高振幅的交流电压。此外，这种压电变压器也能够用于在高压侧点燃直接气体放电。如下所述，在所有情况下都会出现各种技术困难。机电转换器的机械振动既不能被强力衰减也不能被阻挡，因为否则会降低转换的质量和效率，并且能够损坏具有压电变压器的部件或装置。功率损耗也必须从振动部件中消除。此外，激发部分必须牢固地链接到激发信号。另外，期望保护具有压电变压器的部件或装置免受诸如湿气、灰尘等的环境影响，并使其与外部机械冲击分离。

另一个问题是由寄生放电引起的，该寄生放电从电陶瓷部件(例如压电变压器)的高压区域对具有电陶瓷部件的装置的壳体或装置附近的其它物体不受控制地点燃。

DE 102 25 408 A1、DE 39 27 406 A1和DE 10 2015 120 160 A1公开了具有电陶瓷部件的其它装置。