高频率高电压电流导体设备制造技术

本发明专利技术涉及一种高频率高电压电流导体设备(10)，其具有电导体(13、14)，所述高频率高电压电流导体设备设计为，以相对于气态环境(3)和/或接地体(11、12)的高频率高电压运行，其中，所述导体(13、14)在至少一个部位上接触导电的接触装置(15、16)，所述接触装置布置在电绝缘的支架(17、18)上，其中，在所述导电的接触装置(15、16)上布置有导电的场分布组件(19、20)，所述场分布组件与所述接触装置(15、16)导电地连接，并且尤其至少部分地布置在所述支架(17、18)的内部。18)的内部。18)的内部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高频率高电压电流导体设备


[0001]本专利技术涉及一种高频率高电压电流导体设备，其具有电导体，该电导体设计成以相对于气态环境和/或相对于接地体的高频率高电压运行。

技术介绍

[0002]在高频率技术中，当生成非常高的、例如大约10kW或者更高的功率时，在使用例如功率组合器和测量装置时出现困难。除了具有大约10A及以上的高电流的问题之外，附加地还添加具有大约1kV及以上的高峰值电压的问题。
[0003]在高频率技术中，电气构件除了必须能够经受住高电流和电压之外，还必须能够经受住高的电场强。高电压在这里指的是如下电压：在所述电压的情况下，气态环境的电离会在电导体上或者在接触该气态环境的接触装置上开始。该电压不能够通过特定的值来限制，因为该电压非常强烈地取决于气态环境，例如取决于压力、温度、气体组成，此外还取决于电导体的几何形状和接触该电导体的可导电的设备的几何形状，尤其是当这些设备构型为使得这些设备导致场增强时。这能够例如是尖端、角和/或棱边。例如在电导体的紧固设备的情况下，出现这样的具有棱边的可导电的设备。在高场强的情况下，能够发生电离，尤其是当在气态环境、例如空气中出现高场强时。这种现象早已为人所知，例如在wikipedia.org中描述帕邢定律(https://de.wikipedia.org/wiki/Paschen
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Gesetz)或者击穿强度(https://de.wikipedia.org/wiki/Durchschlagsfestigkeit)。根据帕邢所研究的规律，电离例如在环境空气中自典型的3kV/mm的场强起出现。帕邢在此将均匀的场作为基础。然而，在现实中通常有不同的几何形状条件。一方面，场通常不是均匀的，因为带有高电压的电导体具有可能具有角和棱边的形状。在这些角和棱边上出现非常高的、通常不易确定的场强。另一方面，尤其在高频场的情况下，相对于环境也可以已经出现非常强的场。高频率在这里指的是大于1MHz的频率。不仅仅、但尤其在这样的频率的情况下，在导体上出现电离，即使下一个参考电位体、即与参考接地线连接的可导电的主体距离得非常远。这由如下内容引起：在这样的高频振荡的情况下，能量也能够在气态环境中传播而不被电离。因此，在环境中产生接近于接地基准的电位。在这个环境电位，能够产生放电。
[0004]自由离子能够导致飞弧这是非常不期望的。自由粒子还能够分解绝缘体、例如特氟隆。这些绝缘体在此能够改变并且甚至失去其绝缘性能。通过这种方式，绝缘段被缩短，由此可能产生电压击穿。恰恰在简单的构造的情况下，如在圆管到扁平的绝缘体上的过渡部的情况下，在气态环境、尤其空气中出现场强的大程度的过高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的任务在于，在电导体上或者在安装在该电导体上的导电设备上避免这样的电离。
[0006]根据本专利技术，该任务通过根据权利要求1的高频率高电压电流导体(Stromleiter)
设备来解决。有利的构型在从属权利要求和说明书中公开。公开了一种高频率高电压电流导体设备，其具有电导体，该电导体设计成以高频率和相对于气态环境和/或接地体的高电压运行，其中，该导体在至少一个部位上接触导电的接触装置，该接触装置布置在电绝缘的支架上，其中，在导电的接触装置上布置有导电的场分布组件，该场分布组件与接触装置导电地连接。该场分布组件能够至少部分地布置在支架的内部。
[0007]电导体能够与接地体间隔开地布置。
[0008]电导体能够至少逐区段地(abschnittsweise)布置在气态环境中，尤其在不发生电离的情况下。即，电导体能够至少逐区段地以其导电材料暴露于气体、尤其是空气中。
[0009]导电的场分布组件能够布置在接地体与导电的接触装置之间。因此，导电的接触装置上的场强能够减小。因此，能够降低电离的危险。
[0010]替代地或者附加地，导电的场分布组件能够布置在气态环境与导电的接触装置之间。因此，导电的接触装置上的场强能够减小。因此，能够降低电离的危险。本专利技术意义上的高频率应理解为≥1MHz且≤500MHz的频率。
[0011]本专利技术意义上的高电压应理解为如下电压：该电压足够大以在高频率高电压电流导体设备上导致进行电离的场强。如上所述，由于该电压取决于非常多的环境变量，因此不能够给出准确的值。但是，可以说，在≥1kV的峰值电压的情况下，这些现象出现的概率非常高。因此，如下设备被认为是在本公开内容意义上的高电压电流导体设备：该设备设计用于这样的电压和/或在该设备的情况下在运行时形成这样高的电压。分别相对于参考电位、例如大地测量该高电压。功率和场强对本专利技术起着次要作用。
[0012]接地应理解为电参考电位、例如大地。高电压能够相对于该参考电位构造。高电压也能够相对于气态环境构造，如上所述。接地体能够具有任意的几何形状。尤其是，接地体能够构造为板。接地体能够具有平行于电导体的延伸方向的平坦的面。尤其是，该导体能够平行于平面例如曲折形状地延伸，该接地体的平面能够平行于该平面布置。
[0013]支架能够构造为用于支撑场分布组件。支架能够尤其附加地构造为用于支撑电导体。该支架能够替代地或者附加地用于支撑导电的接触装置。支架能够替代地或者附加地保证导体与接地体、尤其是与接地板的预给定的间距。
[0014]接触装置能够具有、尤其是在该接触装置的表面和/或指向电导体的侧上具有尤其金属的涂层。接触装置能够由铜构造。接触装置能够构造为印刷导体电路。
[0015]场分布组件能够至少逐区段地、尤其完全地平面地构造。通过这种方式，根据本专利技术的设备能够特别节省空间地构造。
[0016]场分布组件能够具有如下棱边和/或尖端：该棱边和/或尖端具有≤0.25mm、尤其是35μm的厚度。通过这种方式，该设备能够非常节省空间地构造。该棱边和/或尖端能够优选完全地布置在电绝缘的支架的内部。在该棱边和/或尖端上能够形成非常高的场强，该场强为2kV/mm或者更大。当该棱边和/或尖端布置在电绝缘的支架的内部时，该电绝缘的支架能够如此设计，使得这样高的场强不导致飞弧。
[0017]借助根据本专利技术的设备，能够通过节省空间的、稳定且成本有利的以及可靠的方式并且此外还以易于制造的方式将带有高频率高电压的电导体布置在一个或者多个接地
体附近。
[0018]接触装置能够至少逐区段地、尤其完全地平面地构造。因此，该设备能够特别节省空间地构造。
[0019]接触装置能够具有如下棱边和/或尖端：该棱边和/或尖端具有≤0.2mm、尤其≤0.1mm、尤其小于0.05mm、尤其是35μm的厚度。因此，该设备能够非常节省空间地构造。尤其是，当场分布组件的尺寸构型得等于或者大于接触装置的尺寸和/或在俯视图中与接触装置重叠地布置时，该设备能够如此构造，使得在该接触装置的棱边和/或尖端上构造以下场，所述场小于电离场强，尤其是在气态环境、尤其是空气的情况下小于3kV/mm。通过这种方式，能够甚至在非常薄的棱边和/或尖端的情况下降低在接触装置的棱边和/或尖端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种高频率高电压电流导体设备(10)，所述高频率高电压电流导体设备具有电导体(13、14)，所述电导体设计为，以相对于气态环境(3)和/或接地体(11、12)的高频率和高电压运行，所述高频率尤其是≥1MHz且≤500MHz的频率，其中，所述导体(13、14)在至少一个部位上接触导电的接触装置(15、16)，所述接触装置布置在电绝缘的支架(17、18)上，其中，在所述导电的接触装置(15、16)上布置有导电的场分布组件(19、20)，所述导电的场分布组件与所述接触装置(15、16)导电地连接，并且尤其至少部分地布置在所述支架(17、18)的内部。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述场分布组件(19、20)在场分布平面(39)中具有场分布面(29)，所述接触装置(15、16)在接触平面(35)中具有接触面(25)，并且所述面(25、29)平行地间隔开并且以尤其垂直于所述平面(35、39)重叠的方式布置。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述场分布面(29)具有等于或者大于所述接触面(25)的面积。4.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述导电的场分布组件(19、20)尤其在不具有气体夹杂物的情况下被嵌入在所述支架(17、18)中。5.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述场分布面(29)大于所述电导体(13、14)的横截面。6.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述支架(17、18)构造为多层电路板。7.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，在所述支架(17、18)与所述接地体(11、12)之间布置有绝缘体(21、22)。8.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述绝缘体(21、22)在所述接触面(25)的区域中具有凹槽(23、24)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：通快许廷格两合公司，
类型：发明
国别省市：