电容器装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电容器装置，其具有至少一个陶瓷多层电容器(1)，其包括基体(2)，所述基体(2)具有陶瓷层(3)和在所述陶瓷层之间布置的第一和第二电极层(41，42)以及在位于相对的侧面(61，62)上的第一外接触件(51)和第二外接触件(52)，其中所述第一外接触件(51)与所述第一电极层(41)并且所述第二外接触件(52)与所述第二电极层(42)电传导地连接，以及‑接触布置(7)，其具有两个金属接触板(70)，在所述两个金属接触板之间布置至少一个陶瓷多层电容器(1)，其中所述第一和第二外接触件(51，52)分别与所述金属接触板(70)之一电传导地连接。

Capacitor installation

The invention relates to a capacitor device, which has at least one ceramic multilayer capacitor (1), including a matrix (2), which has a ceramic layer (3) and a first and second electrode layers (41, 42) arranged between the ceramic layers, as well as a first external contact (51) and a second external contact (51) on a relative side (61, 62). The first external contact (51) is electrically connected with the first electrode layer (41) and the second external contact (52) is electrically connected with the second electrode layer (42), and the contact arrangement (7) has two metal contact plates (70) with at least one ceramic multilayer capacitor (1) arranged between the two metal contact plates. The first and second external contacts (51, 52) are electrically connected with one of the metal contact plates (70), respectively.

【技术实现步骤摘要】
电容器装置
提出一种具有陶瓷多层电容器的电容器装置。
技术介绍
电容器在高功率应用中，例如作为AC/DC-或DC/DC-变换器，需要高功率密度。在出版物WO2011/085932A1中描述电容器，该电容器包括加热元件以及具有绝缘的层和在层之间布置的内电极的电容器区域，其中加热元件和电容器区域热导通地彼此相连，以便可以在其中功率密度尽可能高的温度下运行例如电容器。
技术实现思路
确定的实施方式的至少一个任务为提出具有至少一个陶瓷多层电容器的电容器装置。这个任务通过根据如下所述的主题解决。主题的有利实施方式和改进方案在下列说明书和附图中得出。根据本专利技术的电容器装置，其具有至少一个陶瓷多层电容器，所述陶瓷多层电容器具有基体以及位于相对的侧面上的第一外接触件和第二外接触件，所述基体具有陶瓷层和在所述陶瓷层之间布置的第一和第二电极层，其中所述第一外接触件与所述第一电极层并且所述第二外接触件与所述第二电极层电传导地连接，其中所述基体在陶瓷层之间具有第三电极层，所述第三电极层不与外接触件电传导地连接并且与所述第一和第二电极层重叠，其中所述第一、第二和第三电极层分别具有贱金属，其中所述陶瓷层由反铁电电介体构成，其中所述陶瓷层沿着层堆叠方向布置成堆叠，其中所述基体沿着层堆叠方向具有宽度B，其中所述基体沿着垂直于具有外接触件的所述侧面的方向具有高度H，其中所述基体沿着垂直于高度H并且垂直于宽度B的方向具有长度L，以及其中B/H≥1，L/B≥1并且L/H≥1。根据至少一个实施方式电容器装置具有陶瓷多层电容器以及接触装置，通过接触装置电接触多层电容器。在此描述的电容器装置可以适合于例如高功率应用。电容器装置可以例如作为滤波元件在AC/DC-或DC/DC-变换器中使用。根据另外的实施方式陶瓷多层电容器具有基体。优选地基体具有方形。基体包括绝缘的层，该绝缘的层沿着层堆叠方向布置成堆叠。绝缘的层优选地构造为陶瓷层。此外基体包括第一和第二电极层，该电极层布置在陶瓷层之间。例如第一和第二电极层可以分别彼此间隔开地布置在相同层平面中。此外第一和第二电极层可以分别布置在堆叠的不同层平面中。根据另外的实施方式基体包括第一外接触件。外接触件优选地布置在基体的第一侧面上并且与第一电极层电传导地相连。优选地第一电极层直接电传导地与第一外接触件相连，也就是第一电极层直接与第一外接触件相邻并且直接与第一外接触件相连。第一电极层抵达优选地直到第一侧面。此外基体具有第二外接触件，第二外接触件布置在基体的与第一侧面相对的第二侧面上并且与第二电极层电传导地相连。优选地第二电极层直接电传导地与第二外接触件相连，也就是第一电极层直接与第一外接触件相邻并且直接与第一外接触件相连。第二电极层抵达优选地直到第二侧面。根据另外的实施方式接触装置具有两个金属接触板，在两个金属接触板之间布置至少一个陶瓷多层电容器，其中第一和第二外接触件分别与金属接触板之一电传导地相连。在此金属接触板不是陶瓷多层电容器的构件。相反一个或多个烧结的并且设置有外接触件的陶瓷多层电容器布置在金属接触板之间。根据另外的实施方式金属接触板具有铜。尤其是金属接触板可以具有以银和/或金钝化的铜，也就是铜板，该铜板设置有Ag-和/或Au-涂层。根据另外的实施方式接触布置在外接触件和接触板之间具有金属格栅。尤其是可以在第一外接触件和与第一外接触件电接触的接触板之间以及在第二外接触件在与第二外接触件电接触的接触板之间分别布置金属格栅。金属格栅可以尤其是铜格栅。尤其是可以作为网眼细密的铜格栅构造的铜格栅可以优选用作喷镀的电容器部（也就是外接触件）和金属接触板之间的平衡层。这可以例如有利的，即至少一个陶瓷多层电容器夹紧在金属接触板之间或与其焊接，如下所述。根据另外的实施方式电容器装置此外具有至少两个壳体部，在该壳体部之间布置接触装置和陶瓷多层电容器。壳体部可以例如由陶瓷或塑料形成并且设置用于保护和/或封闭至少一个陶瓷多层电容器。根据另外的实施方式电容器装置具有夹紧装置，该夹紧装置具有壳体部和至少一个螺钉，其中壳体部借助于螺钉将接触板压紧到外接触件。例如以装配形式的壳体部可以具有长方形形状的形式，其中电容器装置具有两个壳体部，壳体部分别构造从半硬壳形状。通过螺钉沿着壳体部的互相相邻的侧边缘壳体部可以压在一起，由此然后还可以将其上布置的金属接触板压到至少一个陶瓷多层电容器处。对于夹紧装置备选地或附加地可以将金属接触板焊接到至少一个陶瓷多层电容器的外接触件处。对此可以使用标准焊料或优选还使用具有纳米银的焊料。具有小于1µm并且大于50nm的平均颗粒大小的银粉称为纳米银。金属接触板可以尤其是在小于300°C的温度的情况下（如果需要的话在施加单轴压力）焊接到至少一个陶瓷多层电容器的外接触件，这尤其是借助于具有纳米银的焊料实现。由此可以获得焊接接合，其在另外的处理过程中维持稳定的电和机械接触。夹紧接触以及还有焊接接触可以设置有金属格栅并且在外接触件和接触板之间没有金属格栅。根据另外的实施方式电容器装置在接触板之间具有多个陶瓷多层电容器。在电容器装置的确定应用中要求的电容越大，联合单个部件越多。换句话说根据电容器装置的要求的电容在接触装置的两个金属接触板之间布置期望的数量的陶瓷多层电容器。由此单个陶瓷多层电容器可以具有例如标准化的大小。在现有技术中与此相反已知的是，为了提高陶瓷多层电容器的电容提高其大小，以便可以在基体中布置更多数量的电极层和陶瓷层。单个这种部件实现地越多，不但在加工中而且在使用时期中部件失效的风险更容易提高。通过这里描述的构造的电容器装置可以完全避免这种风险以及附加地来自客户处理的风险。根据另外的实施方式陶瓷多层电容器的基体沿着绝缘的层的层堆叠方向具有宽度B。在此多层电容器的基体沿着层堆叠方向的空间延展称为B。此外基体垂直于第一侧面具有高度H。因此高度H可以理解为基体垂直于基体的第一侧面的空间延展。优选地高度H垂直于基体的第二侧面延伸。此外基体垂直于高度H并且垂直于层堆叠方向具有长度L。长度L此外因此表示在垂直于宽度B和高度H的方向基体的空间延展。根据另外的实施方式对于尺度B，H和L下列公式适合:-B/H≥0.2，优选B/H≥0.3，特别优选B/H≥1.0或甚至B/H≈0.35。-L/B≥1，优选L/B≤5，特别优选L/B≤3.5。-L/H≥0.8，优选L/H≥1，特别优选L/H≥1.2。通过这里提出的宽度B对基体的高度H之间的比例在这里所述的陶瓷多层电容器的情况下可以明显提高电极层的导入截面对有效截面（也就是对确定电容的面）的比例。由此可以实现，这里所述的陶瓷多层电容器具有特别小ESR-值(“equivalentseriesresistance”，等效串联电阻)。例如可以大约具有4μF和10μF之间的电容的这里所述的陶瓷多层电容器在运行时在100kHz和1MHz之间的频率的情况下具有在3mΩ和5mΩ之间的ESR。根据另外的实施方式基体具有第三电极层，该第三电极层又与第一还与第二外接触件电传导地相连。优选地第三电极层不与外接触件电传导地相连。第三电极层可以在此并且在下面还称为自由电极(“浮动电极（floatingelectrodes）”)。根据另外的实施方式第三电极层与第一电极层重叠。换句话说第三电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容器装置，其具有至少一个陶瓷多层电容器(1)，所述陶瓷多层电容器(1)具有基体(2)以及位于相对的侧面(61，62)上的第一外接触件(51)和第二外接触件(52)，所述基体(2)具有陶瓷层(3)和在所述陶瓷层之间布置的第一和第二电极层(41，42)，其中所述第一外接触件(51)与所述第一电极层(41)并且所述第二外接触件(52)与所述第二电极层(42)电传导地连接，其中所述基体(2)在陶瓷层(3)之间具有第三电极层(43)，所述第三电极层不与外接触件(51，52)电传导地连接并且与所述第一和第二电极层(41，42)重叠，其中所述第一、第二和第三电极层(41，42，43)分别具有贱金属，其中所述陶瓷层(3)由反铁电电介体构成，其中所述陶瓷层(3)沿着层堆叠方向(S)布置成堆叠，其中所述基体(2)沿着层堆叠方向(S)具有宽度B，其中所述基体(2)沿着垂直于具有外接触件(51，52)的所述侧面(61，62)的方向具有高度H，其中所述基体(2)沿着垂直于高度H并且垂直于宽度B的方向具有长度L，以及其中B/H≥1，L/B≥1并且L/H≥1。

【技术特征摘要】
2013.03.07 DE 102013102278.21.一种电容器装置，其具有至少一个陶瓷多层电容器(1)，所述陶瓷多层电容器(1)具有基体(2)以及位于相对的侧面(61，62)上的第一外接触件(51)和第二外接触件(52)，所述基体(2)具有陶瓷层(3)和在所述陶瓷层之间布置的第一和第二电极层(41，42)，其中所述第一外接触件(51)与所述第一电极层(41)并且所述第二外接触件(52)与所述第二电极层(42)电传导地连接，其中所述基体(2)在陶瓷层(3)之间具有第三电极层(43)，所述第三电极层不与外接触件(51，52)电传导地连接并且与所述第一和第二电极层(41，42)重叠，其中所述第一、第二和第三电极层(41，42，43)分别具有贱金属，其中所述陶瓷层(3)由反铁电电介体构成，其中所述陶瓷层(3)沿着层堆叠方向(S)布置成堆叠，其中所述基体(2)沿着层堆叠方向(S)具有宽度B，其中所述基体(2)沿着垂直于具有外接触件(51，52)的所述侧面(61，62)的方向具有高度H，其中所述基体(2)沿着垂直于高度H并且垂直于宽度B的方向具有长度L，以及其中B/H≥1，L/B≥1并且L/H≥1。2.如权利要求1所述的电容器装置，其中所述第一、第二和第三电极层(41，42，43)分别由铜构成。3.如权利要求1或2所述的电容器装置，其中其上被施加所述外接触件(51，52)的侧面(61，62)被磨平或磨光。4.如权利要求1或2所述的电容器装置，还具有接触装置(7)，该接触装置具有两个金属接触板(70)，在所述两个金属接触板之间布置至少一个陶瓷多层电容器(1)，其中所述第一和第二外接触件(51，52)分别与所述金属接触板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：G恩格尔，M肖斯曼，M科伊尼，A特斯蒂诺，C霍夫曼，
申请(专利权)人：埃普科斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE