專利名稱：高壓隔離環(huán)形穿芯電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種高壓隔離器，具體涉及的是一種電磁干擾抑制裝置中使
用的高壓隔離環(huán)形穿芯電容器。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著信息處理設(shè)備或通訊設(shè)備的數(shù)字化、并且伴隨著信息處理能力的高速化，由這些設(shè)備處理的數(shù)字信號(hào)明顯地向高頻化迅速發(fā)展。因此，這些設(shè)備中產(chǎn)生的噪聲有向高頻帶域中進(jìn)一步發(fā)展的傾向。另一方面，隨著這些設(shè)備的高壓化、小型化及大功率化，消除大功率的高頻干擾雜波已經(jīng)被迅速地列為相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)改造的課題。為了消除高頻噪聲，很多電子設(shè)備中逐漸增多地采用了可防止電磁波干擾或抑制電壓噪聲的電子部件。由于電子應(yīng)用設(shè)備的小型化，相應(yīng)要求這些電子部件也是小型化，并能夠抑制高頻帶域一下的電子噪聲。其中，環(huán)形電容器經(jīng)常作為抑制電磁干擾的主要器件。[0003] 如

圖1所示為現(xiàn)有的EMI抑制裝置(參考美國(guó)BEGAL TECHNOLOGIES LTD生產(chǎn)的R11000 ISOLATOR)。[0004] 見(jiàn)圖1中 3—環(huán)形平板電容器的一個(gè)電極 4 —用耐高壓電介質(zhì)材料做成的環(huán)形平板電容器的電介質(zhì)填充 5 — 3與6之間的導(dǎo)電焊料 6—同軸線的外導(dǎo)體 7—同軸線內(nèi)導(dǎo)體 8—被屏敞的腔體 9—空間電磁干擾源 10 —放置在F型插座、同軸線內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體之間的電介質(zhì)填充物[0013] ll — F型插座的外導(dǎo)體 12 —用電緣材料做成的耐高壓F型插座座墊[0015] 13 —被屏蔽的腔體8的外殼 由于環(huán)形平板電容器提供了高頻旁路，F(xiàn)型插座的外導(dǎo)體11、同軸線的外導(dǎo)體6以及被屏蔽的腔體8的外殼13，對(duì)高頻而言是等電位的。有用的高頻信號(hào)經(jīng)F型插座、同軸線饋至腔體8內(nèi)。而對(duì)直流而言，F(xiàn)型插座座墊12以及用耐高壓電介質(zhì)材料做成的環(huán)形平板電容器的電介質(zhì)之間提供了安全的直流電隔離。然而，上述的裝置是不夠理想的，該直流電隔離的電壓能夠達(dá)到DC3KV，在高于3KV的電壓容易擊穿電容器，耐電壓強(qiáng)度不高，而且空間電磁干擾源9所產(chǎn)生的電磁干擾能量很容易經(jīng)由電介質(zhì)座墊12以及環(huán)形平板電容器的電介質(zhì)4而進(jìn)入到被屏蔽的腔體8之內(nèi)，通常EMI抑制能力只能達(dá)到(70-80) dB。當(dāng)前，電磁干擾環(huán)境日趨惡劣，(70-80) dB的EM工抑制性能不能保證電子設(shè)備安全可靠地工作，特別是對(duì)CATV系統(tǒng)的回傳數(shù)據(jù)信號(hào)以及寬帶綜合信息網(wǎng)內(nèi)的信號(hào)造成嚴(yán)重的干擾與破壞。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本實(shí)用新型目的是在于提供一種容量大、傳輸信號(hào)
強(qiáng)、耐高壓和屏蔽效果好的高壓隔離環(huán)用導(dǎo)電材料做成的高壓隔離環(huán)形穿芯電容器。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn) 高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其包括用導(dǎo)電材料做成的，并作為環(huán)形穿芯電容器
一電極的臺(tái)階型屏蔽罩，有效的阻止了環(huán)形穿芯電容器介質(zhì)中徑向電磁場(chǎng)的通過(guò)；一用
絕緣環(huán)氧樹脂和石英粉做成的環(huán)形絕緣體，具有耐高溫、高壓，使電容器耐高壓能夠達(dá)到
AC2. 5KV，避免了電容器的擊穿；一設(shè)置成空心凸柱形狀，并作為環(huán)形穿芯電容器另一電極
的穿芯電極和一用耐高壓電介質(zhì)材料做成的環(huán)形穿芯電容器的環(huán)形電介質(zhì)填充；所述環(huán)形
電介質(zhì)套在穿芯電極上，并設(shè)置在臺(tái)階型屏蔽罩內(nèi)；所述環(huán)形絕緣體放置在穿芯電極與臺(tái)
階型屏蔽罩之間。 根據(jù)所述的高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其中，所述臺(tái)階型屏蔽罩包括一空心的底座圓筒和一設(shè)置在底座圓筒上，并與底座圓筒同軸的空心凸臺(tái)；所述空心凸臺(tái)的直徑小于底座圓筒的直徑，所述的環(huán)形電介質(zhì)設(shè)置在所述的底座圓筒內(nèi)。 根據(jù)所述的高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其中，所述穿芯電極包括一底盤以及設(shè)置在底盤中心的一空心圓柱，所述環(huán)形電介質(zhì)套在空心圓柱上，然后再置于臺(tái)階型屏蔽罩內(nèi)，通過(guò)臺(tái)階型屏蔽罩和穿芯電極的相互作用，能夠有效阻止了環(huán)形電介質(zhì)中徑向磁場(chǎng)屏蔽通過(guò)，提高了屏蔽效果。 根據(jù)所述的高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其中，所述空心圓柱高度高于臺(tái)階型屏蔽
罩的深度，便于環(huán)形絕緣體灌注。 本實(shí)用新型的有益效果 本實(shí)用新型通過(guò)采用上述方案，臺(tái)階型屏蔽罩以及安裝在中心的穿芯電極有效的阻止了環(huán)形穿芯電容器介質(zhì)中徑向電磁場(chǎng)的通過(guò)，從而構(gòu)成對(duì)整個(gè)環(huán)形穿芯電容器的屏蔽，電磁干擾抑制能力大幅度提高，對(duì)信號(hào)或傳輸電線的高頻電干擾具有綜合和良好的抑制作用；而且通過(guò)環(huán)形絕緣體提高了電容器的耐高壓程度，使其耐高壓能夠達(dá)到DC4KV或AC2. 5KV ;同時(shí)，增大了電容的容量，使其容量范圍為6800pF 8270pF ;使其具有耐高溫、耐高壓、容量大和傳輸信號(hào)強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，可安全地、可靠地應(yīng)用于有線電視中電磁干擾抑制裝置中。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型； 圖1為現(xiàn)有的EMI抑制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型的剖視圖。 圖3為本實(shí)用新型的俯視圖。 圖4為本實(shí)用新型的臺(tái)階型屏蔽罩的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為本實(shí)用新型的穿芯電極的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。 參見(jiàn)圖2和圖3，本實(shí)用新型高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其包括用導(dǎo)電材料做成的臺(tái)階型屏蔽罩20，該臺(tái)階型屏蔽罩20與環(huán)形穿芯電容器的一電極相連接，并作為了環(huán)形穿芯電容器的其中一電極；一用絕緣環(huán)氧樹脂和石英粉做成的環(huán)形絕緣體50，通過(guò)環(huán)形絕緣體50增加了電容器的耐高壓強(qiáng)度；一作為環(huán)形穿芯電容器另一電極的穿芯電極30 ;—用耐高壓電介質(zhì)材料做成的環(huán)形穿芯電容器的環(huán)形電介質(zhì)填充40 ;所述環(huán)形電介質(zhì)填充40套在穿芯電極30上，并設(shè)置在臺(tái)階型屏蔽罩20內(nèi)；所述環(huán)形絕緣體50設(shè)置在穿芯電極30與臺(tái)階型屏蔽罩20之間。 參見(jiàn)圖5，穿芯電極30通過(guò)導(dǎo)電材料制作成空心凸柱形狀，其包括一底盤31以及處于底盤31中心而突出的空心圓柱32，環(huán)形電介質(zhì)填充40套在空心圓柱32上，并通過(guò)底盤31阻擋環(huán)形電介質(zhì)填充40的脫出，同時(shí)，有效起到了屏蔽徑向磁場(chǎng)的作用，提高了屏蔽效果。 本實(shí)施例中，環(huán)形絕緣體50是采用絕緣環(huán)氧樹脂與石英粉混合灌注而成，通過(guò)將環(huán)形介質(zhì)套在穿芯電極30上，然后在在穿芯電極與臺(tái)階型屏蔽罩20之間的間隙內(nèi)灌注絕緣環(huán)氧樹脂與石英粉的混合液，即形成環(huán)形絕緣體50，使環(huán)形穿芯電容器的耐高壓達(dá)到DC4KV以上。本實(shí)用新型通過(guò)將穿芯電極30而突出的空心圓柱32貫穿于臺(tái)階型屏蔽罩20，便于環(huán)形絕緣體50灌注在穿芯電容器的外環(huán)與臺(tái)階型屏蔽罩20之間。[0035] 值得一提的是，參見(jiàn)圖4，臺(tái)階型屏蔽罩20包括底座圓筒21和與底座圓筒21同軸的空心凸臺(tái)22，在底座圓筒21上制出空心凸臺(tái)22，空心凸臺(tái)22的直徑小于底座圓筒21的直徑，便于穿芯電極30的安裝。在穿芯電極30中心制出有一空心圓柱32，該空心圓柱32的高度高于底座圓筒21的深度以及空心凸臺(tái)22的高度，使空心圓柱32貫穿底座圓筒21和空心凸臺(tái)22之中，便于環(huán)形絕緣體50灌注在穿芯電極30與臺(tái)階型屏蔽罩20之間；本實(shí)施通過(guò)穿芯電極30與臺(tái)階型屏蔽罩20的相互作用，防止了環(huán)形穿芯電容器介質(zhì)中徑向電磁場(chǎng)的通過(guò)，增加信號(hào)屏蔽效果。 本實(shí)用新型制作時(shí)，在空心圓柱32上套環(huán)形電介質(zhì)填充40，并將套在穿芯電極30上的環(huán)形電介質(zhì)填充40 —起放置在底座圓筒21內(nèi)，然后在穿芯電極30與臺(tái)階型屏蔽罩20之間灌注環(huán)形絕緣體50。 另外，本實(shí)用新型在灌注環(huán)形絕緣體50時(shí)，在制作環(huán)形絕緣體50的絕緣環(huán)氧樹脂與石英粉混合液中可增加非導(dǎo)電體的磁性材料，用于吸收、耗損通過(guò)其中的電磁能量。[0038] 本實(shí)用新型高壓隔離環(huán)形穿芯電容器兩個(gè)電極分別與臺(tái)階型屏蔽罩20和穿芯電極30壓合或焊合。 測(cè)試表明，容量范圍6800pF 8270pF ;參數(shù)泄露信號(hào)更小，測(cè)試耐壓DC4KV，AC2. 5 KV，在(5-1000)MHZ的頻帶范圍內(nèi)能夠獲得90 95dB的EM抑制能力；具有頻率響應(yīng)極高，傳輸信號(hào)泄漏極小兼具有耐高交流電壓(AC2kV以上)的特點(diǎn)；它可安全地、可靠地應(yīng)用于有線電視中電磁干擾抑制裝置中。 本實(shí)用新型由于采用上述方案，臺(tái)階型屏蔽罩20以及安裝在中心的穿芯電極30有效的阻止了環(huán)形穿芯電容器介質(zhì)中徑向電磁場(chǎng)的通過(guò)，從而構(gòu)成對(duì)整個(gè)環(huán)形穿芯電容器的屏蔽。這樣一來(lái)，其電磁干擾抑制能力大幅度提高，而且具有耐耐高溫、耐高壓、容量大和傳輸信號(hào)強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。[0041] 以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其特征在于，它包括用導(dǎo)電材料做成的，并作為環(huán)形穿芯電容器一電極的臺(tái)階型屏蔽罩，一用絕緣環(huán)氧樹脂和石英粉做成的環(huán)形絕緣體，一設(shè)置成空心凸柱形狀，并作為環(huán)形穿芯電容器另一電極的穿芯電極和一用耐高壓電介質(zhì)材料做成的環(huán)形電介質(zhì)填充；所述環(huán)形電介質(zhì)套在穿芯電極上，并設(shè)置在臺(tái)階型屏蔽罩內(nèi)；所述環(huán)形絕緣體設(shè)置在穿芯電極與臺(tái)階型屏蔽罩之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其特征在于，所述臺(tái)階型屏蔽罩 包括一空心的底座圓筒和一設(shè)置在底座圓筒上，并與底座圓筒同軸的空心凸臺(tái)；所述空心 凸臺(tái)的直徑小于底座圓筒的直徑，所述的環(huán)形電介質(zhì)設(shè)置在所述的底座圓筒內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其特征在于，所述穿芯電極包括 一底盤以及設(shè)置在底盤中心的一空心圓柱，所述環(huán)形電介質(zhì)套在空心圓柱上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其特征在于，所述空心圓柱高度 高于臺(tái)階型屏蔽罩的深度。
專利摘要本實(shí)用新型公開的是一種高壓隔離環(huán)形穿芯電容器，其包括用導(dǎo)電材料做成的，并作為環(huán)形穿芯電容器一電極的臺(tái)階型屏蔽罩，一用絕緣環(huán)氧樹脂和石英粉做成的環(huán)形絕緣體，一設(shè)置成空心凸柱形狀，并作為環(huán)形穿芯電容器另一電極的穿芯電極和一用耐高壓電介質(zhì)材料做成的環(huán)形電介質(zhì)填充；所述環(huán)形電介質(zhì)套在穿芯電極上，并設(shè)置在臺(tái)階型屏蔽罩內(nèi)；所述環(huán)形絕緣體設(shè)置在穿芯電極與臺(tái)階型屏蔽罩之間。本實(shí)用新型有效的提高了耐高壓強(qiáng)度，阻止了環(huán)形穿芯電容器介質(zhì)中徑向電磁場(chǎng)的通過(guò)，從而構(gòu)成對(duì)整個(gè)環(huán)形穿芯電容器的屏蔽；電磁干擾抑制能力大幅度提高，對(duì)信號(hào)或傳輸電線的高頻電磁干擾具有綜合和良好的抑制作用，而且具有容量大和傳輸信號(hào)強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01G4/28GK201540826SQ20092025687
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者曹亞鋒 申請(qǐng)人:常州佳冠電子有限公司