防爆电容器的制作方法

1.本技术涉及电容器的领域，尤其是涉及一种防爆电容器。


背景技术：

2.电容器是一种容纳电荷的器件，是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制等方面。
3.电容器在电路中的电容量较大，在实际使用中出现超负荷情况时极易快速升温，高温下内部的绝缘会加速老化、分解，产生气体，电容器外壳内部压力增大，出现膨胀甚至爆炸的现象，电容器若爆炸会对附近的其他电子元器件造成连带的损伤，因此，电容器的设计往往具有防爆装置。现行的防爆电容的防爆设计主要是在电容器内设置防爆丝，在电容器超负荷时防爆丝可以断开，电容器断电后即不会出现爆炸。
4.但是在实际电路中，电路在开合时会具有较大的电流，偶尔会使电容器在短时间内超负荷工作，上述形式的电容器只能通过破坏电容器的方式实现防爆，出现超负荷时电容器的防爆丝会断掉，因此需要重新更换电容器，成本较高。


技术实现要素：

5.为了改善通过防爆丝破坏式地对电容器进行防爆成本较高的问题，本技术提供一种防爆电容器。
6.本技术提供的一种防爆电容器采用如下的技术方案：一种防爆电容器，包括外壳和设置于所述外壳内的芯体，所述芯体上连接有引脚，所述引脚穿过所述外壳的一端，所述外壳远离所述引脚的一端设有散热孔，所述散热孔内设置有使流体只能从所述外壳内部单向流向所述外壳外部的单向阀，所述外壳远离所述引脚的一端的中部穿设有导热柱，所述芯体绕设于所述导热柱而成型，所述导热柱远离所述芯体的一端连接有散热片，所述导热柱为绝缘材质，所述散热片与所述外壳之间存在间隙。
7.通过采用上述技术方案，当电容器超负荷工作时，芯体内部产生的高温及压力会通过单向阀从外壳内排出，实现散热泄压，由于电容器超负荷工作时芯体中心处的热量最难散掉，降温难度大，通过设置导热柱能够将芯体中心部位的热量传导至散热片进行排散，散热片面积大，散热效果好，能够很好地对芯体中心进行散热降温，并且在电容器使用过程中，导热柱和散热片可持续对芯体进行散热，降低了芯体出现高温膨胀现象的可能性，有利于保护电容器。
8.当电容器恢复至正常负荷时且外壳内部压力降低至正常范围时，单向阀会自动关闭并对外壳进行封闭，单向阀可重复使用，降低了电容器的更换率，节省成本。
9.可选的，所述导热柱与所述散热片之间设置有导热片，所述导热片与所述导热柱为一体，所述散热片贴合于所述导热片远离所述导热柱的一面。
10.通过采用上述技术方案，导热片与散热片的接触面积更大，更容易将热量传导至散热片，有利于提高散热效果。
11.可选的，所述导热柱和所述导热片均为导热绝缘硅橡胶材质。
12.通过采用上述技术方案，导热绝缘硅橡胶传热效果好，耐老化性能好，可长时间承受电容器工作时产生的热量，使用寿命长。
13.可选的，所述散热片为铝合金材质。
14.通过采用上述技术方案，铝合金材质导热性能好，散热速度快，可实现快速散热降温。
15.可选的，所述散热片上连接有多个散热鳍，多个所述散热鳍间隔分布，所述散热鳍与所述散热片为一体。
16.通过采用上述技术方案，散热鳍的设置大大增加了整体的散热面积，有利于快速进行散热降温。
17.可选的，所述散热片将所述散热孔正上方区域遮挡。
18.通过采用上述技术方案，利用散热片对散热孔上方进行遮挡，降低了异物进入散热孔的可能性，从而避免影响单向阀的泄压效果。
19.可选的，所述散热孔沿靠近所述芯体的方向逐渐变大。
20.通过采用上述技术方案，能够对外壳内部的压力和热量起到引导作用，使压力和热量更容易经单向阀快速排放掉。
21.可选的，所述散热孔绕所述导热柱设有多个。
22.通过采用上述技术方案，多个散热孔的设置能够大大提高电容器的散热泄压效果，以防止出现电容器外壳内部压力增加速度大于泄压速度的情况，大大降低了电容器爆炸的可能性。
23.可选的，所述外壳远离所述引脚一端的边缘处设有挡边。
24.通过采用上述技术方案，由于泄压时电容器外壳内外压力差大，可能会有极少量的电解液在压力的作用下喷出，挡边能够对喷出的电解液进行限制收集，降低了电解液洒落到电路板或者其他元器件上而造成破坏的可能性。
25.可选的，所述挡边的顶部沿远离所述导热柱的方向向上倾斜设置。
26.通过采用上述技术方案，挡边的倾斜设置可对泄压排出的热量和气体起到引导作用，减少了挡边内侧区域压力和热量的残留。
27.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1、通过单向阀对电容器超负荷工作时芯体内部产生的高温及压力进行散热泄压，通过导热柱对芯体中心部位的热量传导至散热片进行排散，散热片面积大，散热效果好，能够很好地对芯体中心进行散热降温，并且在电容器使用过程中，导热柱和散热片可持续对芯体进行散热，降低了芯体高温膨胀的可能性，有利于保护电容器，泄压后单向阀可重复使用，降低了电容器的更换率，节省成本。
28.2、散热鳍的设置大大增加了散热片的散热面积，有利于快速进行散热降温。
29.3、挡边能够对泄压时可能喷出的极少量电解液进行限制收集，降低了电解液洒落到电路板或者其他元器件上而造成破坏的可能性。
附图说明
30.图1是本技术实施例的剖面示意图；
图2是本技术实施例的结构示意图；图3是本技术实施例外壳的顶部示意图；附图标记说明：1、外壳；11、散热孔；12、单向阀；13、挡边；2、芯体；21、引脚；3、导热柱；31、导热片；4、散热片；41、散热鳍。
具体实施方式
31.以下结合附图对本技术作进一步详细说明，需要说明，若本技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
32.本技术实施例公开一种防爆电容器。参照图1，防爆电容器包括外壳1和安装于外壳1内的芯体2，芯体2上连接有两根引脚21，两引脚21均穿过外壳1的其中一端以用于连接电路板或者电路。
33.外壳1另一端的中心处穿设有绝缘材质的导热柱3，芯体2为由阳极箔、阴极箔及电解纸层叠并绕设于导热柱3而成型。导热柱3远离芯体2的一端穿出外壳1且连接有散热片4，散热片4与导热柱3相垂直，散热片4与外壳1之间存在间隙。在电容器使用过程中，导热柱3和散热片4可持续对芯体2产生的热量进行传导并散热，从而降低了电容器膨胀爆炸的可能性，且在电容器超负荷工作时也能够减少芯体内部积蓄的热量，使电容器在超负荷工作时不易膨胀爆炸。
34.本实施例中，导热柱3为导热绝缘硅橡胶材质，散热片4为铝合金材质。导热绝缘硅橡胶传热效果好，且具有优异的耐老化性能，使导热柱3可长时间承受芯体工作时产生的温度，使用寿命长。铝合金材质导热性能优异，散热速度非常快，使散热片3能够快速散热。
35.在其他实施例中，导热柱3还可以由其他具有良好导热性能的绝缘材质制成，如绝缘陶瓷材料、聚酰亚胺材料等。散热片4还可以由其他具有良好导热性能的金属材料制成，如铜片、银片等。
36.导热柱3远离芯体2的一端连接有导热片31，导热片31与导热柱3为一体且由导热绝缘硅橡胶材质制成，散热片4贴合于导热片31远离导热柱3的一面。导热片31与散热片4的接触面积更大，更容易将芯体产生的热量传导至散热片4，有利于提高散热效果。
37.散热片4上连接有多个散热鳍41，散热鳍41与散热片4为一体且由铝合金材质制成，多个散热鳍41均匀间隔分布且垂直于散热片4。多个散热鳍41大大增加了整体的散热面积，有利于快速进行散热降温。
38.外壳1远离引脚21的一端还设有圆形的散热孔11，散热孔11内安装有单向阀12，单向阀12使流体只能从外壳1的内部单向流向外壳1的外部。当电容器超负荷工作时，芯体2内部产生的高温及压力会通过单向阀12从外壳1内排出，由于散热片4与外壳1之间存在间隙，从而可实现电容器的散热泄压。
39.本实施例中，散热孔11绕导热柱3均匀间隔设有四个，每个散热孔11内均安装有单向阀12，泄压时四个单向阀12可同时工作，从而大大提高了散热泄压效果，降低了出现外壳1内部压力增加速度大于泄压速度而导致电容器爆炸的可能性，安全性大大提高。
40.为了使电容器超负荷工作时新体产生的压力和热量能够快速排放掉，散热孔11沿
靠近芯体2的方向逐渐变大，从而对外壳1内部的压力和热量进行引导，更容易通过单向阀12进行泄压散热。
41.外壳1远离引脚21一端的边缘处设有挡边13，挡边13使外壳1远离引脚21一端的端面形成一个圆形的容纳区域。由于泄压时可能会有极少量的电解液在压力的作用下经单向阀12喷出，挡边13能够对喷出的电解液进行限制收集，降低了电解液洒落到电路板或者其他元器件上的可能性，有利于对电路板和其他元器件进行保护。
42.挡边13的顶部沿远离导热柱3的方向向上倾斜设置形成斜面，从而可对泄压排出的热量和气体起到引导作用，减少了挡边13内侧区域内压力和热量的残留。
43.为了降低电容器使用时异物进入散热孔11内而影响单向阀12泄压的可能性，散热片4设置为可将散热孔11正上方区域遮挡的大小，以防止单向阀12直接暴露，从而可对散热孔11进行保护。
44.本技术实施例一种防爆电容器的实施原理为：当电容器超负荷工作时，芯体2内部产生的高温及压力可通过单向阀12从外壳1内向外排出，实现电容器的散热泄压。由于电容器超负荷工作时芯体2中心处的热量最难散掉，降温难度最大，因此利用导热柱3将芯体2中心部位的热量传导至散热片4进行排散，散热片4面积大，散热效果好，能够很好地对芯体2的中心进行散热降温。另外，在电容器使用过程中，导热柱3和散热片4可持续对芯体2的中心处进行散热，从而降低了芯体2出现高温膨胀情况的可能性，有利于对电容器进行保护。当外壳1内部压力降低至正常范围时，单向阀12可自动关闭并对外壳1进行封闭，本技术中单向阀12可重复使用，相比于破坏式断电的方式，大大降低了电容器的更换率，节省成本。
45.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。