本發(fā)明涉及電力電子電容器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種DC-Link電容器及制造方法。

背景技術(shù)：

隨著國家新能源戰(zhàn)略的提出,國家將電動(dòng)汽車、高速列車、太陽能、風(fēng)能發(fā)電作為國家優(yōu)先發(fā)展產(chǎn)業(yè)，以上產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都離不開DC-Link直流濾波電容器。

圖1示出了現(xiàn)有DC-Link薄膜電容器結(jié)構(gòu)示意圖，現(xiàn)有DC-Link薄膜電容器采用圓形干式結(jié)構(gòu)，包括：鋁制圓形外殼1、聚笨硫醚塑料蓋板2、一個(gè)或多個(gè)普通膜卷繞的圓形電容器芯子3、連接芯子3與電極5的銅帶4，銅帶4與芯子3通過焊點(diǎn)6連接。

圖2示出了現(xiàn)有DC-Link薄膜電容器的芯子連接示意圖，電容器組裝時(shí)，芯子3與銅帶4間疊層焊接；銅帶4與蓋板2上電極5焊接；芯子組經(jīng)絕緣包裹后裝入鋁制圓形外殼1并填充樹脂。

上述工藝方式存在以下兩個(gè)問題：1、疊層焊接產(chǎn)生較高的等效串聯(lián)電阻、等效串聯(lián)電感，不利于運(yùn)行過程中散熱，影響電容器使用壽命；2、多個(gè)芯子疊層焊接只能采用手工焊接的形式，生產(chǎn)效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供及一種DC-Link電容器及制造方法，能夠應(yīng)用自動(dòng)焊接機(jī)完成芯子與銅帶間的焊接工作，與現(xiàn)有采用手工焊接技術(shù)相比較，提升了生產(chǎn)效率。

第一方面本發(fā)明提供一種DC-Link電容器，包括：外殼；容設(shè)于外殼中多個(gè)相互疊加的芯子；位于芯子側(cè)面通過焊點(diǎn)與芯子連接的多個(gè)銅帶；與外殼形成密閉空間的蓋板；設(shè)于蓋板上與所述銅帶末端焊接的電極。由于銅帶與芯子的連接焊點(diǎn)均位于芯子的側(cè)面，使應(yīng)用自動(dòng)焊接機(jī)完成焊接工作成為可能，從而提升了生產(chǎn)效率。

可選的，所述芯子為采用安全膜卷繞的扁形芯子，所述多個(gè)扁形芯子通過紙膠帶捆綁組成芯組。由于芯子采用安全膜卷繞而成，從而在電容器發(fā)生局部擊穿時(shí)，對(duì)應(yīng)區(qū)域安全膜保險(xiǎn)絲將會(huì)熔斷，避免了電容器出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象，提升了安全性；同時(shí)，并聯(lián)使用采用安全膜卷繞的扁形芯子，使DC-Link電容器具有較低的等效串聯(lián)電阻。

可選的，所述銅帶的末端呈彎折形。彎折形的銅帶末端更便于與電極焊接，從而提升生產(chǎn)效率。

可選的，所述銅帶與芯子連接的焊點(diǎn)為兩個(gè)，對(duì)稱位于銅帶兩側(cè)的邊沿。由于焊點(diǎn)的對(duì)稱布置，使電流回路高度對(duì)稱，可顯著降低電容器的等效串聯(lián)電感。

可選的，所述DC-Link電容器的外殼呈方形。方形外殼周長大于圓形外殼周長，散熱面積大于常規(guī)DC-Link電容器，從而溫升相對(duì)于常規(guī)DC-Link電容器低。

第二方面，本發(fā)明提供了一種DC-Link電容器制造方法，包括步驟：提供一自動(dòng)焊接機(jī)夾具；將多個(gè)相互疊加的芯子放置于所述自動(dòng)焊接機(jī)夾具上；根據(jù)預(yù)設(shè)的焊接參數(shù)自動(dòng)焊接機(jī)將位于芯子側(cè)面的多個(gè)銅帶與芯子通過焊點(diǎn)連接；于銅帶末端焊接電極；將電極插入蓋板；將帶有蓋板的芯子裝入DC-Link電容器的外殼。由于銅帶與芯子的連接焊點(diǎn)均位于芯子的側(cè)面，使應(yīng)用自動(dòng)焊接機(jī)完成焊接工作成為可能，從而提升了生產(chǎn)效率。

可選的，所述DC-Link電容器的芯子為采用安全膜卷繞的扁形芯子，所述將多個(gè)相互疊加的扁形芯子放置于所述自動(dòng)焊接機(jī)夾具上步驟前還包括步驟：將所述多個(gè)扁形芯子通過紙膠帶捆綁組成芯組。由于芯子采用安全膜卷繞而成，從而在電容器發(fā)生局部擊穿時(shí)，對(duì)應(yīng)區(qū)域安全膜保險(xiǎn)絲將會(huì)熔斷，避免了電容器出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象；同時(shí)，并聯(lián)使用采用安全膜卷繞的扁形芯子，使DC-Link電容器具有較低的等效串聯(lián)電阻。

可選的，于銅帶末端焊接電極步驟前還包括步驟：彎折銅帶末端。彎折形的銅帶末端更便于與電極焊接，從而提升生產(chǎn)效率。

可選的，所述焊接參數(shù)包括：焊點(diǎn)的位置及數(shù)量；所述銅帶通過兩個(gè)焊點(diǎn)與芯子連接，所述兩個(gè)焊點(diǎn)分別位于銅帶兩側(cè)的邊沿。由于焊點(diǎn)的對(duì)稱布置，使電流回路高度對(duì)稱，可顯著降低電容器的等效串聯(lián)電感。

可選的，所述DC-Link電容器的外殼呈方形。方形外殼周長大于圓形外殼周長，散熱面積大于常規(guī)DC-Link電容器，從而溫升相對(duì)于常規(guī)DC-Link電容器低。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的一種DC-Link電容器及制造方法，一方面將銅帶與芯子的連接焊點(diǎn)布置于芯子的側(cè)面，使應(yīng)用自動(dòng)焊接機(jī)完成焊接工作成為可能，從而提升了DC-Link電容器的生產(chǎn)效率；另一方面采用安全膜卷繞而成的扁形芯子，從而在電容器發(fā)生局部擊穿時(shí)，對(duì)應(yīng)區(qū)域安全膜保險(xiǎn)絲將會(huì)熔斷，避免了電容器出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象，從而提升了DC-Link電容器的安全性；同時(shí)，并聯(lián)使用采用安全膜卷繞的扁形芯子使DC-Link電容器具有較低的等效串聯(lián)電阻；焊點(diǎn)的對(duì)稱布置，使電流回路高度對(duì)稱，可顯著降低電容器的等效串聯(lián)電感；方形外殼具有較大的散熱面，可使電容器具有較低的溫升，從而提升了DC-Link電容器的性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。附圖中，各元件或部分并不一定按照實(shí)際的比例繪制。

圖1示出了現(xiàn)有DC-Link電容器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了現(xiàn)有DC-Link電容器芯子的連接示意圖；

圖3示出了本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的一種DC-Link電容器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4示出了本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的一種DC-Link電容器芯子的連接示意圖；

圖5示出了本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的一種DC-Link電容器蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6示出了本發(fā)明第二實(shí)施例所提供的一種DC-Link電容器制造方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖3、圖4所示，本發(fā)明DC-Link電容器的結(jié)構(gòu)包括：外殼11；容設(shè)于外殼11中7個(gè)相互疊加的芯子13；位于芯子13側(cè)面通過28個(gè)焊點(diǎn)(單面14個(gè))16與芯子13連接的兩個(gè)銅帶14；與外殼11形成密閉空間的蓋板12；設(shè)于蓋板12上與所述兩個(gè)銅帶14末端焊接的兩個(gè)電極15，所述銅帶14的末端呈彎折形。彎折形的銅帶14末端更便于與電極15焊接，從而提升生產(chǎn)效率。由于銅帶14與芯子13的連接焊點(diǎn)均位于芯子13的側(cè)面，使應(yīng)用自動(dòng)焊接機(jī)完成焊接工作成為可能，從而提升了生產(chǎn)效率。

在本實(shí)施例中，所述芯子13為采用安全膜卷繞的扁形芯子，所述多個(gè)扁形芯子13通過紙膠帶捆綁組成芯組。由于芯子13采用安全膜卷繞而成，從而在電容器發(fā)生局部擊穿時(shí)，對(duì)應(yīng)區(qū)域安全膜保險(xiǎn)絲將會(huì)熔斷，避免了電容器出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象，提升了安全性；同時(shí)，并聯(lián)使用采用安全膜卷繞的扁形芯子13，使DC-Link電容器具有較低的等效串聯(lián)電阻。

在本實(shí)施例中，所述銅帶14與芯子13連接的焊點(diǎn)16為兩個(gè)，對(duì)稱位于銅帶14兩側(cè)的邊沿。由于焊點(diǎn)16的對(duì)稱布置，使電流回路高度對(duì)稱，可顯著降低電容器的等效串聯(lián)電感。

如圖5所示，所述DC-Link電容器的外殼11呈方形。方形外殼周長大于圓形外殼周長，散熱面積大于常規(guī)DC-Link電容器，從而溫升相對(duì)于常規(guī)DC-Link電容器低。

如圖6所示，本發(fā)明一種DC-Link電容器制造方法包括步驟：提供一自動(dòng)焊接機(jī)夾具；將多個(gè)相互疊加的芯子13放置于所述自動(dòng)焊接機(jī)夾具上；根據(jù)預(yù)設(shè)的焊接參數(shù)自動(dòng)焊接機(jī)將位于芯子13側(cè)面的兩個(gè)銅帶14與芯子13通過焊點(diǎn)16連接；于銅帶14末端焊接電極15；將電極15插入蓋板12；將帶有蓋板12的芯子13裝入DC-Link電容器的外殼11。由于銅帶14與芯子13的連接焊點(diǎn)16均位于芯子13的側(cè)面，使應(yīng)用自動(dòng)焊接機(jī)完成焊接工作成為可能，從而提升了生產(chǎn)效率。

進(jìn)一步的，于銅帶14末端焊接電極步驟前還包可括步驟：彎折銅帶14末端。彎折形的銅帶14末端更便于與電極15焊接，從而提升生產(chǎn)效率。

在本實(shí)施例中，所述DC-Link電容器的芯子13為采用安全膜卷繞的扁形芯子，所述將多個(gè)相互疊加的扁形芯子13放置于所述自動(dòng)焊接機(jī)夾具上步驟前還包括步驟：將所述多個(gè)扁形芯子13通過紙膠帶捆綁組成芯組。由于芯子13采用安全膜卷繞而成，從而在電容器發(fā)生局部擊穿時(shí)，對(duì)應(yīng)區(qū)域安全膜保險(xiǎn)絲將會(huì)熔斷，避免了電容器出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象；同時(shí)，并聯(lián)使用采用安全膜卷繞的扁形芯子13，使DC-Link電容器具有較低的等效串聯(lián)電阻。

在本實(shí)施例中，所述焊接參數(shù)包括：焊點(diǎn)的位置及數(shù)量；所述銅帶14通過兩個(gè)焊點(diǎn)16與芯子13連接，所述兩個(gè)焊點(diǎn)13對(duì)稱位于銅帶14兩側(cè)的邊沿。由于焊點(diǎn)13的對(duì)稱布置，使電流回路高度對(duì)稱，可顯著降低電容器的等效串聯(lián)電感。

在本實(shí)施例中，所述DC-Link電容器的外殼11呈方形。方形外殼周長大于圓形外殼周長，散熱面積大于常規(guī)DC-Link電容器，從而溫升相對(duì)于常規(guī)DC-Link電容器低。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的一種DC-Link電容器及制造方法，一方面將銅帶14與芯子13的連接焊點(diǎn)16布置于芯子13的側(cè)面，使應(yīng)用自動(dòng)焊接機(jī)完成焊接工作成為可能，從而提升了DC-Link電容器的生產(chǎn)效率；另一方面采用安全膜卷繞而成的扁形芯子13，從而在電容器發(fā)生局部擊穿時(shí)，對(duì)應(yīng)區(qū)域安全膜保險(xiǎn)絲將會(huì)熔斷，避免了電容器出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象，從而提升了DC-Link電容器的安全性；同時(shí)，并聯(lián)使用采用安全膜卷繞的扁形芯子13使DC-Link電容器具有較低的等效串聯(lián)電阻；焊點(diǎn)16的對(duì)稱布置，使電流回路高度對(duì)稱，可顯著降低電容器的等效串聯(lián)電感；方形外殼11具有較大的散熱面，可使電容器具有較低的溫升，從而提升了DC-Link電容器的性能。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。