DE961113C

DE961113C - Electrical capacitor to divert disturbance waves from an electrical line

Info

Publication number: DE961113C
Application number: DEB36398A
Authority: DE
Original assignee: Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Current assignee: Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Priority date: 1955-07-08
Filing date: 1955-07-08
Publication date: 1957-04-04

Description

Elektrischer Kondensator zur Ableitung von Störwellen von einer elektrischen Leitung Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Kondensatoren zur Ableitung von Hoehfrequenzstörwellen von einer eliektrischen Leitung. Bei Kondensatoren diieser Art müssen die im Kondensatorkreis vorhandenen Induktiviüäten so klein wie möglich gehalten werden, weil es sonst praktisch nicht möglich ist, Störungen und insbesondere Störungen im UKW-Bereich, zu unterbinden.Electrical capacitor to divert interference waves from an electrical one Line The invention relates to electrical capacitors for dissipating High frequency interference waves from an electrical line. With capacitors this The inductivities in the capacitor circuit must be as small as possible be held because otherwise it is practically not possible, disturbances and in particular Interference in the VHF range to prevent.

Zur Verringerung der im Kondensatorkreis vorhandenen Induktivitäten bedient man sich sogenannter Vorbei- oder Durchführungskondensatoren,, wobei die Leitungen unmittelbar an. die Kondensatorbelegungen herangeführt und mit dien selben. großflächig verlötet werden können. Die Induktivität einer' eventuellen. Zuleitung zu den Kondensatorbelegungen wird dadurch praktisch vermieden, so daß diese Bauweisen eine befriedigende Lösung des Problems der Ableitung von hochfrequentenStörwellen bieten. Der Kondensator selbst kann dabei in beliebiger Weise ausgeführt sein, insbesondere als Papierkondensator, Polystyrolkondensator oder auch in geeigneten Fällen als Elektrolytkondensator. Im allgemeinen wird der Papierkondensator vorgezogen, und zwar in der-Ausführung, bei welcher die beiden Beilegungen. stirnseitig und. in entgegengesetzter Richtung aus dem Wickel herausgeführt sind, um großflächige Verbindungsanschlüsse für die Leitungen zu ermöglichen.To reduce the inductances present in the capacitor circuit one uses so-called by- or lead-through capacitors, where the Lines directly. the capacitor assignments introduced and with the same. can be soldered over a large area. The inductance of a 'eventual. Supply line to the capacitor assignments is practically avoided, so that these types of construction a satisfactory solution to the problem of dissipating high-frequency interference waves Offer. The capacitor itself can be designed in any way, in particular as a paper capacitor, polystyrene capacitor or in suitable cases as a Electrolytic capacitor. In general, the paper capacitor is preferred, and although in the version in which the two enclosures. frontal and. in are led out of the coil in the opposite direction to large-area connection connections for the lines to allow.

Solche Kondensatoren bieten eine praktisch vollkommene Entstörung, solange nicht mit Durchschlägen, und dadurch bedingten Kurzschlüssen zwischen den, beiden zu entstörenden, Leitungen zu rechnen ist. Eine solche Gefahr besteht aber praktisch; in größerem Umfang. Man hat dieser Gefahr durch die Verwm.dung von Metall-Papier-Kondensatcren mit aus.brennfähigen Belegungen Rechnung zu tragen versucht. Dies ist in solchen Fällen mit gutem Erfolg geschehen, wo die Spannung zwischen den, zu entstörenden Leitungen genügend hoch ist, um ein Ausbrennen der Belegungen zustande zu bringen. Durch das. Ausbrennen wird die stromleitende Verbindung zwischen dien zu entstörenden Leitungen. unterbrochen, die bei einem Durchschlag auftritt. Vielfach ist aber die Spannung zwischen@den zu entstörenden Leitungen nicht hoch genug, um für ein Ausbrennen der Belegungen auszureichkn und um ein sicheres Abschalten bei einem Durchschlag zu gewährleisten. Man kann in solchen: Fällen. für ,eine zuverlässige Abschaltung dadurch, sorgen, daß man zwischen. ein-er der zu entstörenden Leitungen und. denn Kondensator ein Sicherungselement anbringt. Damit wird aber zugleich die Indukti.vi.tät im Kondensatorkreis erhöht, so daß eine vollkommene Entstörung unmöglich gemacht bzw. sehr iii Frage: gestellt ist.Such capacitors offer practically complete interference suppression, as long as not with breakdowns and the resulting short circuits between the two lines to be suppressed are to be expected. There is such a danger but practical; on a larger scale. One has this danger by using Attempts to take metal-paper-condensate with burn-out coverings into account. This has been done with good success in cases where there is tension between the lines to be suppressed is high enough to burn out the assignments bring about. Burning out the electrical connection between the lines to be suppressed. interrupted, which occurs in the event of a breakdown. In many cases, however, the voltage between the lines to be suppressed is not high enough to be enough to burn out the assignments and to switch them off safely to ensure in the event of a breakdown. You can in such: cases. for being a reliable one Disconnection by ensuring that you between. one of the lines to be suppressed and. because capacitor attaches a fuse element. But at the same time the Indukti.vi.tät increased in the capacitor circuit, so that a complete suppression impossible made or very iii question: is asked.

Die Erfindung will die erläuterten Schwierigkeiten dadurch beheben, daß einerseits durch Einachaltung eines Sicherungselements zwischen einer der zu entstörenden Leiturigen und dem Kondensator eine Abschaltung im Fall, eines. Durchschlags gewährleistet ist, daß aber gleichzeitig die nachteilige Wirkung der mit dem Sicherungselement in den Kondensatorkreis eingeführten, Ind.uktivität aufgehob:en wird:. Hierzu .empfiehlt die Erfindung den zur Ableitung von Hochfrequenzstörwellen von. einer elektrischen Leitung eingesetzten Kondensator abzusichern und die Sicherung durch eine Parallelkapazität zu überbrücken.The invention aims to overcome the difficulties explained by that on the one hand by Einachaltung a fuse element between one of the to interference suppression Leiturigen and the capacitor a shutdown in the case of one. Breakthrough it is ensured that at the same time the adverse effect of the fuse element inductivity introduced into the capacitor circuit is canceled. For this .recommends the invention for the derivation of high frequency interference waves from. an electric one Line to protect the capacitor used and the fuse by a parallel capacitance to bridge.

Die Erfindung fäßt sich in Verbindung mit Kondensatoren beliebiger Art, insbesondere Papier-, Polystyrol- und Elektrolytkondensatoren verwirklichen, wobei für scalthe Kondensatoren beliebige Bauweisen Anwendung finden können. Eine: besonders einfache und für die Praxis besonders Ausführung steht in dem sogenanmten Vorbei oder Dwrchführungs-Wickel-Kondensator mit stirnseitiger und entgegengesetzt gerichteter Heraus;führung der Belegungen zur Verfügung. In Verbindung mit einem Kondensator der letztgenannten: Art empfiehlt die Erfindung in, ihrer weiteren Ausbildung, daß die der Vorbei- oder Durchführungsleitung zugeerdneteBelegung des. Kondensators über ein: Sicherungselement mit der Leitung verbunden isst und; stirnseitig mittels eines scheibenförmä@genParallellcondens@ators abgedeckt ist, dessen einer Belag mixt der genannten Belegung des. Hauptkondansators in Berührung stehst, während der zweite Belag in großflächiger Verbindung mit dem Leitar steht.The invention can be used in connection with any capacitors Realize type, in particular paper, polystyrene and electrolytic capacitors, any design can be used for small capacitors. One: Particularly simple and for the practice particularly execution is in the so-called Passing or Dwrchführung winding capacitor with frontal and opposite directed out; management of the assignments available. In conjunction with a Capacitor of the latter: type recommends the invention in, its further training, that the bypass or leadthrough line grounded occupancy of the capacitor via a: fuse element connected to the line eats and; on the front side by means of of a disk-shaped parallel condenser is covered, one of which is covered mixes the mentioned occupancy of the. Hauptkondansators are in contact while the second surface is in extensive connection with the Leitar.

Der, scheibenförmige Parallelkondensator ist zweckmäßig als, keramischer Kondensator ausgebildet. Das Sicherungselement kann um den Parallelkondensator herumgeführt sein, es. ist aber ebenso gut möglich, das Sicherungselement durch eine Öffnung in dem Parallelkondensator hindurchzuführen. Im übrigen kann das Sicherungselement als unmittelbare Verbindung- der Beläge des Parallelkondensators ausgeführt seien, und mit denselben zweckmäßig eine zusammenhängende metallische Beschlchtung der Isolationsplatte bilden, welche Bestandteil des Parallelkondensators. ist.The disk-shaped parallel capacitor is useful as a ceramic one Capacitor formed. The fuse element can be led around the parallel capacitor be it. but it is just as possible to pass the securing element through an opening to pass in the parallel capacitor. In addition, the securing element be designed as a direct connection of the linings of the parallel capacitor, and with the same expediently a coherent metallic coating of the Form the insulation plate, which is part of the parallel capacitor. is.

Zur näheren Erläuterung des Erfindungsgegenstandes wird: auf die: Zeichnung Bezug genommen. In Fing. i isst ein Vorbeifüh rungskondensator schematisch veranschaulicht, bei welchem die Leitung L1 an, die Kondensatorhelegung B1 herangeführt und mit diesem. bei, h großfläclzig verlötet ist. Auf diese Weise wird die Induktivi:tät einer °ventuel.len Zu@lei.tung zu dien Kondensatorbelegungen vermieden. Es besteht aber keine Gewähr für eine zuverlässige, Abschaltung für den Fall, daß ein Durchschlag zwischen den Belegungen Bi und Bz auftritt. Eine Abschattung läßt sich gemäß Fig. a im Falle eines Durchschlages dadurch gewährleisten, das zwischen der Belegung Bi bzw. der großflächigen Verlötung V und der Leitung L1 ein Sicherungselennent Sangebracht wird:. Dieses Sicherungs:alement besitzt jedoch eine schädliche Induktivität, die sich besonders, im UKW-Bereich störend bemerkbar macht.For a more detailed explanation of the subject matter of the invention: Reference drawing. In fing. i eats a bypass capacitor schematically illustrates in which the line L1 is brought up to the capacitor position B1 and with this. at, h is soldered over a large area. In this way, the inductance a ° ventuel.len supply to the capacitor assignments avoided. It exists but no guarantee of a reliable shutdown in the event that a breakdown occurs occurs between the assignments Bi and Bz. A shadowing can be shown in Fig. a in the case of a carbon copy, ensure that between the occupancy Bi or the large-area soldering V and the line L1 a fuse element Sang is brought :. However, this fuse: alement has a harmful inductance, which is particularly noticeable in the VHF range.

Die der Erfindung entsprechende Ausführung des Kondensators nach Fig. 3 vermeidet den der Ausführung nach Fig. a arthaftenden Mangel dadurch. daß die Induktiviität des Sicherungselementes S durch eine Parallelkapazität C,, wirkungslos. wird. Die- Parallelkapazität besteht aus. der Isolationspi:atbe hoher Durchschlagfestigkeit D und: den beiden Metallbelägen 11M1 und M2. Der Belag M2 liegt unmittelbar auf der Belegung Bi des Kondensators an, während die Belegung M1 durch großflächige Verlötung V mixt der Leitung L1 verbunden ist. Die Isolationsplatte D und die Beläge M1 und M2 bilden auf diese Weise eine zu dem Sicherungselement S parallel liegende Kapuzität, welche nachtei.ligeWirku.ngen,, die sich aus, der Induktivibät dies Sicherungselementes. S ergeben könnten,, unterbindet. Die Platte D wird zweckmäßig aus Material mit besonders hoher Dielektrizi:tätskons.tante gefertigt werden, so daß zwisähen M, und M2 eine verhältnismäßig hohe Kapazität zustande kommt. Insbesondere wird eis, sich. empfehlen:, für die Isolationsplatte keramisches Material zu verwenden,.The embodiment of the capacitor according to the invention according to FIG. 3 avoids the type-related deficiency of the embodiment according to FIG. that the Inductivity of the fuse element S due to a parallel capacitance C ,, ineffective. will. The parallel capacity consists of. the insulation tip with high dielectric strength D and: the two metal coverings 11M1 and M2. The surface M2 is immediately on the occupancy Bi of the capacitor, while the occupancy M1 by large Soldering V mixes the line L1 is connected. The insulation plate D and the coverings In this way, M1 and M2 form a fuse element S lying parallel to one another Capacitance, which detrimental effects, which result from the inductivity of this fuse element. S could result, prevents. The plate D is expediently made of material with special high dielectric constant, so that between M and M2 one relatively high capacity comes about. In particular, ice becomes itself. recommend:, to use ceramic material for the insulation plate.

In F.ig. 4 ist das Erstaizschalibild für die Anord: nung nach Fig. 3 wiedergegeben,. Die. seich entsprechenden. Teile der Anordnung sind im: Fig. 3 und 4 mixt gleichen Bezugszeichen versehen,.In F.ig. 4 is the initial shell for the arrangement according to Fig. 3 reproduced. The. be appropriate. Parts of the arrangement are shown in: FIG. 3 and 4 mixes the same reference numerals.

Fig. 5 veranschaulicht eine praktische Ausführurngemöglmchkeit für einen. Durchschlei-fkondensator, wie er beispielsweise für die UKW-Entstörung in Kraftfahrzeugen. zur Verwendung kommen, kann. Die Leitung L1 wird durch die Klemmen L1 und Lt ' in den Kondensator eingeführt und aus demselben herausgeführt. Die beiden Klemmen sind: durch, die Metallplatte M1 miteinander verbunden:, welche unterhalb des. Isolationsstückes P liegt. Durch die Isofatiansplatte D des Purallelkondensators wird der Sicherungsdraht S mit dem Belag M2 verbunden, welcher gleichzeitig Bestandteil der Kondensatorbelegung Bi ist. Die Dielektrizitätskonstante der Iso1ationspl:atte D und deren Dicke werden so gewählt, daß eine genügend große Kapazität zwischen dien, Belägen M1 und M2 besteht" um bei hohen Frequenzen eine genügende Ableitung der hochfrequenten Störwellen zu erreichen.Figure 5 illustrates one practical implementation for one. Loop-through capacitor, such as that used, for example, for VHF interference suppression in motor vehicles. can come into use. The line L1 is introduced into the capacitor through the terminals L1 and Lt ' and led out of the same. The two terminals are connected to one another by the metal plate M1, which is located below the insulation piece P. Through the Isofatiansplatte D of the all-parallel capacitor, the safety wire S is connected to the surface M2, which is also part of the capacitor configuration Bi. The dielectric constant of the insulation plate D and its thickness are selected in such a way that there is a sufficiently large capacitance between the layers M1 and M2 "in order to achieve sufficient dissipation of the high-frequency interference waves at high frequencies.

DieseAb,lei,tung würde ohne die Parallelkapazität durch die Induktivität der Sicherung S verhindert werden,. Der Metallbecher des Kondensators steht mit der Belegung B2 in, Berührung und ist Bestandteil der zweiten Leitung L2.This lead would be without the parallel capacitance through the inductance the fuse S can be prevented. The metal cup of the capacitor stands with the occupancy B2 in, contact and is part of the second line L2.

In Fig. 6 ist ein: Durchführungskondensator veranschaulicht, der im Sinne der Erfindung- ausgebildet ist. Die beiden Klemmen L1' und L1" bilden ebenso wie ihr Verbindungsbolzen Li" Bestandteile der Leitung L1, während das mit der Belegung B2 in Berührung stehende Gehäuse L2 Bestandteil der zweiten Leitung ist.In Fig. 6: a feed-through capacitor is illustrated, which in Is formed within the meaning of the invention. The two terminals L1 'and L1 "also form like their connecting bolt Li "components of the line L1, while that with the assignment B2 in contact with housing L2 is part of the second line.

Mit dem Durchführungsbolzen L1"' ist der Belag 111 leitend verbunden, welcher durch die Isolierplatte D von dem Belag M2 getrennt ist. Der Belag M2 bildet auch in diesem Fahl Bestandteil der Beliegung B1 des Hauptkondensators.. Die Isolationsplatte D ist mit Öffnungen. versehen, durch welche die Sicherungsdrähte S hindurchgeführt sind.The covering 111 is conductively connected to the lead-through bolt L1 "', which is separated from the covering M2 by the insulating plate D. The covering M2 forms Also in this case part of the cover B1 of the main capacitor .. The insulation plate D is with openings. provided, through which the fuse wires S passed are.

Die Beläge 1V11 und: 1V12 der Isolationsplatte D können als dünne Metallschicht ausgeführt sein., während der Sicherungsdraht S durch eine oder mehrere Sicherungselemente ersetzt ist, welche als Teilbeläge des äußerem Plattenrandes oder als Beläge- der Durchführungsöffnung der Isolationsplatfe D ausgeführt sind.The coverings 1V11 and: 1V12 of the insulation plate D can be designed as a thin metal layer, while the fuse wire S is replaced by one or more fuse elements, which are designed as partial coverings of the outer edge of the plate or as coverings of the feed-through opening of the insulation plate D.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrical capacitor for deriving from; High frequency interference. from an electrical line, characterized in that the capacitor (B1, B2) is fused and the fuse (S) through. a parallel capacitance (C, or M1, D, M2) is bridged.

2. Capacitor according to claim i, in the design as a passing or lead-through wound capacitor with frontal and oppositely directed outfeed of the allocations., Characterized in that the allocation (B1) assigned to the passing or lead-through line (L1) via egg Fuse element (S) is connected to the line and is covered on the front side by means of a disk-shaped parallel capacitor (M1, D, M2), one of which is in contact with the above-mentioned assignment (B1) of the main capacitor, while the second coating ( B2) is in extensive contact with the conductor (L1).

3. Capacitor according to claim 2, characterized in that the disk-shaped parallel capacitor (M1, D, M2) is designed as a ceramic capacitor. q ..

Capacitor according to Claim 2 or 3, characterized in that the fuse element (S) is routed around the parallel capacitor.

5. Capacitor according to claim 2 or 3, characterized in that the securing element (S) is passed through an opening in: the parallel capacitor (1V11, D, M2).

6. Capacitor after. one of claims: 2 to 5, characterized. characterized in that the fuse element (S) connects the linings (M1, M2) of the parallel capacitor directly to one another and expediently with the same a coherent metallic coating of the Isolation plate forms.

7. Capacitor after the. Claims, i to. 6, thereby marked that the electrical Durch.sdhl # ags: fes: tigl # - it of the dielectric the parallel capacity (Cp) bridged by the fuse (S) is higher than the dielectric strength of the main capacitance (B1, B2) of the capacitor.