[发明专利]一种提高全钽电容器高频率特性的结构及其制作方法

说明书

该发明公开了一种提高全钽电容器高频率特性的结构及其制作方法，属于提高全钽电容器频率特性技术领域。针对全钽电容器的等效串联电阻（ESR）大，导致其高频特性差，快速充放电时发热严重，严重影响其工作寿命，本发明通过与全钽电容器共用阴极的方式，以上技术方案巧妙地将全钽电容器和固体铝电容结合到一起，充分利用了固体铝电容器的大容量，低ESR和高频特性好的特点，极大的提高了全钽电容器的频率特性。

技术领域

本发明属于全钽电容器技术领域，具体涉及一种提高全钽电容器高频率特性的结构及其制作方法。

背景技术

全钽电容器具有极高的体积能量密度、高工作电压和大电容量等优点，目前已广泛应用于航空电子设备、机载仪器仪表、医疗植入型设备和各类便携式设备。随着市场对快速充放电等大容量储能型全钽电容器需求的不断增加，全钽电容器的高频特性已不能满足需求。

公告号为CN101477895B的专利文件公开了一种复合结构的电容器，包括卷绕在芯棒上的芯组和接线端子，外壳为密封的铝壳，该采用同轴复合卷绕结构的电容器内包含不同容量的电容器，当电容器工作时，这两种容量的电容器相互独立工作，互不干涉。该结构制成一个整体解决了体积大及安装、使用、维修不便的问题，但是，相互独立工作的单个电容器的性能并没有提高。

公告号为CN206976183U的专利文件公开了一种TMC型高频片式混合电容器，所包括的内部芯片一与内部芯片二并联堆叠焊接到金属片上，树脂包封后形成外壳结构，该结构通过对陶瓷电容器芯片和钽电容器芯片的组合设计，具有频带宽，频率特性好等优点，但是，该结构设计的总体容量值仍然偏低，不适合用于大容量储能应用领域。

发明内容

全钽电容器的等效串联电阻（ESR）大，导致其高频特性差，快速充放电时发热严重，严重影响其工作寿命，本发明所要解决的问题是提供一种提高全钽电容器频率特性的方法，目的是满足全钽电容器在快速充放电领域的应用。

具体是通过以下技术方案来实现的：一种提高全钽电容器高频率特性的结构，该结构包括有：涂覆于全钽电容器钽壳外部的碳浆阴极，所述碳浆阴极的材料为碳黑颗粒、或石墨颗粒、或二者的混合物；碳浆阴极外表面依次覆盖第一圈电解纸、导电聚合物、化成铝箔、第二圈电解纸；所述导电聚合物采用带绝缘套管的导线连接全钽电容器的正极引出线；所述第二圈电解纸外设置一个管状的铝壳，管状铝壳的两头采用橡胶塞密封，全钽电容器的正极引出线和负极引出线从对应的橡胶塞中穿出。

制作提高全钽电容器高频率特性的结构的制作方法为：

步骤1：对全钽电容器，依次用去离子水和无水乙醇清洗钽壳外表面，然后干燥；

步骤2：在步骤1的全钽电容器钽壳的外表面上涂覆碳浆阴极，在85-125℃下烘干15-30分钟；

步骤3：在步骤2的碳阴极上依次卷绕两圈厚度为30-60μm的电解纸和一圈厚度为90-120μm的化成铝箔；

步骤4：将步骤3中卷绕在一起的芯子含浸导电聚合分散体，含浸时间为30-60分钟，然后在105-150℃下干燥60-120分钟；

步骤5：将步骤4中化成铝箔的正极引出线与全钽电容器的正极引出线用电阻焊焊接到一起，然后封装在铝壳中。

通过与全钽电容器共用阴极的方式，以上技术方案巧妙地将全钽电容器和固体铝电容结合到一起，充分利用了固体铝电容器的大容量，低ESR和高频特性好的特点，极大的提高了全钽电容器的频率特性。

附图说明

图1为本发明中全钽电容器的结构示意图。