H型金属化安全膜及电容器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种H型金属化安全膜及电容器。H型金属化安全膜包括基膜，基膜的表面设有金属镀层，沿基膜的宽度方向，金属镀层依次包括高方阻区、过渡区和边缘加厚区，高方阻区的方阻不低于过渡区的方阻，沿基膜的宽度方向上且自靠近至远离高方阻区的方向上，金属镀层的厚度逐渐增大；金属镀层由多组金属无镀区分割成多个导电图案，金属无镀区包括至少一个H型图案，沿基膜的长度方向，各金属无镀区之间通过连接臂相互连通，沿基膜的宽度方向，金属无镀区包括多个间断设置的条形区，间断设置的条形区之间的金属镀层沿基膜的长度方向形成保险丝。

【技术实现步骤摘要】
H型金属化安全膜及电容器
本技术涉及薄膜电容
，尤其涉及一种H型金属化安全膜及电容器。
技术介绍
目前薄膜电容的发展趋势是尺寸小型化、功能集成化和高可靠性，其中金属化安全膜是改善性能的关键因素。自愈功能是金属化安全膜具有共性特征，一般的金属化安全膜采用镀层较厚的低方阻策略来满足耐高电流的特性要求，但是低方阻的金属化安全膜在自愈时需要的自愈能量很大，容易因自愈能量较大而致使多层薄膜之间热熔粘连，电容器寿命缩短。而为了满足电容高耐压场强(工作电压除以金属化安全膜的厚度)要求时，一般会采用镀层较薄的高方阻镀层方式，高方阻的金属化安全膜在承受大的纹波电流，会产生大量的热，造成电容器内部介质过早老化失效，电容器寿命缩短。而合理设计的金属化安全膜可以在金属化薄膜自愈时控制其自愈能量，目前金属化安全膜图形有的分割区域面积较大，如T型安全膜(图1)，如保险丝烧断则会致使隔离区域较大，容量衰减较大，则电容器的寿命很快结束。有的安全膜的分割区域面积较小，如网状安全膜(图2)，但未蒸镀的保险丝较多，则致使金属化薄膜有效利用面积下降，产品尺寸会增大。因此目前需要一种金属化安全膜，既可以有效控制金属化薄膜自愈时的自愈能量，又提升现有的安全膜耐压水准，金属化安全膜薄膜有效利用面积又比T型安全膜和网状安全膜高，满足电容电压高场强、大电流和小型化的要求。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种H型金属化安全膜及电容器，本技术的H型金属化安全膜的有效利用面积比目前的T型安全膜和网状安全膜高，既可以有效控制金属化安全膜自愈时的自愈能量，又提升现有的安全膜耐压水准，可满足电容电压高场强、大电流和小型化的要求。本技术的第一个目的是提供一种H型金属化安全膜，包括基膜，基膜的表面设有金属镀层：沿基膜的宽度方向，金属镀层依次包括高方阻区、过渡区和边缘加厚区，高方阻区的方阻不低于过渡区的方阻，沿基膜的宽度方向上且自靠近至远离高方阻区的方向上，过渡区和边缘加厚区的金属镀层的厚度逐渐增大；金属镀层由多组金属无镀区分割成多个导电图案，金属无镀区包括至少一个H型图案，沿基膜的长度方向，各金属无镀区之间通过连接臂相互连通，沿基膜的宽度方向，金属无镀区包括多个间断设置的条形区，间断设置的条形区之间的金属镀层沿基膜的长度方向形成保险丝。进一步地，连接臂为条状的无镀区域。进一步地，每个金属无镀区的两侧分别连接一条连接臂。进一步地，沿基膜的宽度方向，金属无镀区的端部与基膜的边缘的距离不小于边缘加厚区的宽度。进一步地，保险丝的宽度不小于金属无镀区的条形区的宽度。进一步地，沿所述基膜的宽度方向，保险丝的条数为3条。进一步地，基膜还包括空白留边，空白留边位于高方阻区远离过渡区的一侧且与高方阻区相邻；空白留边沿基膜的长度方向连续延伸。进一步地，空白留边的宽度小于边缘加厚区的宽度。进一步地，边缘加厚区沿基膜的长度方向连续延伸。进一步地，高方阻区的宽度小于过渡区的宽度。本技术的第二个目的是提供一种电容器，其包括至少一个素子，素子由本技术的上述H型金属化安全膜卷制而成。进一步地，多个素子并联形成电容器。借由上述方案，本技术至少具有以下优点：通过金属无镀区的图案设计及过渡区的厚度变化，使得本技术的H型金属化安全膜可耐高压和耐高电流，且金属镀层的有效利用面积较高，满足电容电压高场强、大电流和小型化的要求。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合详细附图说明如后。附图说明图1是T型安全膜的结构示意图；图2是网状安全膜的结构示意图；图3是本技术H型金属化安全膜的结构示意图；图4是本技术H型金属化安全膜沿宽度方向的截面示意图；附图标记说明：1-高方阻区；2-过渡区；3-边缘加厚区；40-H型图案；41-条形区；42-连接臂；5-空白留边；6-基膜。具体实施方式下面结合实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。实施例1参见附图3，本技术一较佳实施例的一种可耐高压和耐高电流的H型金属化安全膜，包括基膜6，基膜6的表面设有金属镀层。沿基膜6的宽度方向，金属镀层依次包括高方阻区1、过渡区2和边缘加厚区3，其中，高方阻区1的方阻不低于过渡区2的方阻，沿基膜6的宽度方向上且自靠近至远离高方阻区1的方向上，过渡区和边缘加厚区的厚度逐渐增大。H型金属化安全膜的金属镀层可采用斜坡蒸镀方式制备。高方阻区1的宽度小于过渡区2的宽度。边缘加厚区3沿基膜6的长度方向连续延伸。金属镀层由多组金属无镀区分割成多个导电图案，金属无镀区包括至少一个H型图案40，沿基膜6的长度方向，各金属无镀区之间通过连接臂42相互连通，每个金属无镀区的两侧分别连接一条连接臂42，连接臂42为条状的金属无镀区域。沿基膜6的宽度方向，金属无镀区包括多个间断设置的条形区41，间断设置的条形区41之间的金属镀层沿基膜6的长度方向形成保险丝。保险丝的宽度不小于条形区41的宽度。保险丝的条数为3条。沿基膜6的宽度方向，金属无镀区远离高方阻区1的一端与基膜6的边缘的距离大于边缘加厚区3的宽度。基膜6还包括空白留边5，空白留边5未蒸镀金属镀层。空白留边5位于高方阻区1远离过渡区2的一侧且紧邻高方阻区1，空白留边5沿基膜6的长度方向连续延伸。空白留边5的宽度不大于边缘加厚区3的宽度。优选地，H型金属化安全膜的有效金属镀层的宽度B为50mm～150mm。边缘加厚区3的宽度为5±1mm，边缘加厚区3的方阻为3Ω/□，公差±30％。金属无镀区的一端与基膜6的边缘的距离D为5～10mm。过渡区2的方阻6～30Ω/□。高方阻区1的方阻中心值在30～80Ω/□范围内，公差±30％。连接臂42的宽度为C为0.1～0.5mm。保险丝宽度G为0.3～1.0mm。相邻两个金属无镀区的间距F为14～50mm。空白留边5的宽度A为2±0.5mm。H型图案40的最窄区域的宽度E为5-23mm。本技术的H型金属化安全膜，可以提升直流滤波用的薄膜的工作耐压场强，从目前的220～240V/μm的水准提高到270～280V/μm，可将薄膜耐压场强提升约27％，从而实现元件向小型化方向迈进一步。实施例2本技术一较佳实施例的一种电容器，由一个或多个素子并联组成，素子由实施例1的H型金属化安全膜卷制而成。H型金属化安全膜的膜厚为4μm，H型金属化安全膜的膜宽B为125mm。制备的电容器可以在额定工作电压1100Vdc，安全膜图形可以通过1000小时耐105℃高温测试，而容量衰减ΔC≤±3％。以上仅是本技术的优选实施方式，并不用于限制本技术，应当指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种H型金属化安全膜，包括基膜，所述基膜的表面设有金属镀层，其特征在于：/n沿所述基膜的宽度方向，所述金属镀层依次包括高方阻区、过渡区和边缘加厚区，所述高方阻区的方阻不低于所述过渡区的方阻，沿所述基膜的宽度方向上且自靠近至远离所述高方阻区的方向上，所述金属镀层的厚度逐渐增大；/n所述金属镀层由多组金属无镀区分割成多个导电图案，所述金属无镀区包括至少一个H型图案，沿所述基膜的长度方向，各所述金属无镀区之间通过连接臂相互连通，沿所述基膜的宽度方向，所述金属无镀区包括多个间断设置的条形区，间断设置的条形区之间的金属镀层沿基膜的长度方向形成保险丝。/n

【技术特征摘要】
1.一种H型金属化安全膜，包括基膜，所述基膜的表面设有金属镀层，其特征在于：
沿所述基膜的宽度方向，所述金属镀层依次包括高方阻区、过渡区和边缘加厚区，所述高方阻区的方阻不低于所述过渡区的方阻，沿所述基膜的宽度方向上且自靠近至远离所述高方阻区的方向上，所述金属镀层的厚度逐渐增大；
所述金属镀层由多组金属无镀区分割成多个导电图案，所述金属无镀区包括至少一个H型图案，沿所述基膜的长度方向，各所述金属无镀区之间通过连接臂相互连通，沿所述基膜的宽度方向，所述金属无镀区包括多个间断设置的条形区，间断设置的条形区之间的金属镀层沿基膜的长度方向形成保险丝。


2.根据权利要求1所述的H型金属化安全膜，其特征在于：所述连接臂为条状的无镀区域。


3.根据权利要求1所述的H型金属化安全膜，其特征在于：沿所述基膜的宽度方向，所述金属无镀区的端部与所述基膜的边缘的距离不小于所述边缘加厚区的宽度。


4.根据权利要求1所述的H型金属化安全...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚民，谢平，李嘉雄，
申请(专利权)人：艾华新动力电容苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32