Breitband-Störschutzkondensator Die Erfindung betrifft einen Breitband-Stör- schutzkondensator, vorzugsweise zum Zwecke der symmetrischen und unsymmetrischen Funkentstörung.
Für Funkentstörungszwecke ist die Verwendung von verschiedenen Kondensatoren bekannt, die auf Grund ihres Verwendungszweckes die Forderung erfüllen müssen, bis zu einer Frequenz von mehr als 20 MHz ihren kapazitiven Charakter beizubehalten, da mit ansteigender Frequenz eine induktive Kompo nente wirksam wird, welche den gewünschten Kurz schluss der Hochfrequenzstörspannung bzw. deren Ableitung nach Erde verhindert. Zur Anwendung kommen Durchführungskondensatoren bzw. durch- geschleifte Kondensatoren, vorbeigeschleifte Kon densatoren sowie Mehrfachkondensatoren dieser Arten und ihrer Kombinationen.
Durchführungskondensatoren werden vorzugs weise zur unsymmetrischen Entstörung, das heisst Entstörung zwischen Leiter und Erde, verwendet. Sie stellen eine induktionsarme Ausführung dar, da die Ränder der Belegungen an den Stirnseiten des Wickels kontaktiert sind und der eine Belag elek trisch am metallischen Gehäuse liegt, während der andere Belag mit dem axial durch den Kondensator geführten Leiter verbunden ist und somit Zuleitungs- induktivitäten entfallen. Durchgeschleifte Konden satoren dienen vorzugsweise zur Dämpfung der sym metrischen Störungen zwischen zwei Leitern. Die beiden Leiter werden axial durch den Wickel ge führt und mit je einem Belag verbunden.
Vorbei geschleifte Kondensatoren werden ebenfalls zur symmetrischen Entstörung verwendet. Die Belag ränder sind an den Stirnseiten des Wickels kontak tiert, und an beide Beläge werden an jeder Stirnseite eine Zu- und Ableitung für den Betriebsstrom des Verbrauchers geführt. Die Leiterschleifen sind also an den Wickelstirnseiten vorbeigeführt. Da allgemein sowohl symmetrische als unsym metrische Störspannungen auftreten, macht sich die Verwendung mehrerer Kapazitäten zur Entstörung erforderlich. Bei Kondensatoreinheiten mehrerer Kondensatorelemente oben genannter Arten und ihrer Kombinationen erhält man zwar relativ niedrige Induktionswerte aber zu grosse Abmessungen.
Zur Erzielung einer optimalen Raumausnutzung werden deshalb mehrere Kapazitäten in einem Wickel ver einigt. Bei diesen Kondensatoren lässt sich eine Stirn- seitenkontaktierung praktisch nicht durchführen, woraus ungünstige Induktionswirkungen resultieren.
Die an sich mögliche Kompensation der Wickel induktivität durch Anbringen der Kondensator- stromzuführungen in der elektrischen Mitte der Be läge fällt in der Praxis unbefriedigend aus und be rücksichtigt weder die Zuleitungsinduktivität noch die Elektronenlaufzeit bei der Stromverteilung in den Belägen, welche einen unter Umständen nicht zu vernachlässigenden Serienwiderstand darstellen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Störschutzkondensator zu schaffen, der mög lichst kleine Abmessungen aufweist und die Verwen dung mehrerer Kapazitäten in einem Wickel gestattet und dabei in einem breiten Frequenzbereich, das heisst bis in das UKW-Gebiet, kapazitive Eigenschaf ten behält und dementsprechend induktionsarm ist.
Erfindungsgemäss wird dieses dadurch erreicht, dass den Betriebsstrom führende, in die Leitung ein zuschaltende Stromzuführungselektroden in Abstän den auf die einzelnen Beläge in axialer Richtung des Wickels aufgelegt sind und mit ihren Enden beider seits stirnseitig aus dem Wickel herausragen und zur Bildung von Anschlüssen kontaktiert sind, so dass der Betriebsstrom angenähert gleichmässig über die Beläge des Parallelkondensators verteilt in axialer Richtung den Wickel durchfliesst. Zusätzliche Kapa- zitäten im gleichen Wickel, z.
B. zur unsymmetri- schen Entstörung, können in entsprechender Weise aufgebaut sein.
Schaltungstechnisch liegt somit eine Verbindung von vorbeigeschleifter und durchgeschleifter Aus führung vor. Durch die Betriebsstromverteilung im Kondensator und den Wegfall von Stichleitungen zur Kapazität wird die Entstehung von schädlichen Induktivitäten bis in das Gebiet ultrahoher Fre quenzen vermieden, so dass der Kondensator sehr kapazitive Eigenschaften aufweist. Eine UKW Ver- drosselung zur Erhöhung der Entstörwirkung ist nicht erforderlich.
Die Kond'ensatoreinheit kann so wohl mit metallischem Gehäuse, welches einen elek trischen Anschluss darstellen kann, als auch mit Iso- lierstoffgehäuse gefertigt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt ein Wickelschema für einen Breit band-Störschutzkondensator mit drei Kapazitäten in einem Wickel in Seitenansicht und in der Perspek tive.
Fig. 2 zeigt den fertigen Wickel.
Fig.3 zeigt den vollständigen Kondensator im Schnitt.
Die drei Kapazitäten 1, 2 und 3 (Fig. 1) werden durch ihre Beläge 4 bis 8 gebildet, welche entspre chend der geforderten Kapazität bemessen und in einem bestimmten Wickelschema nach bekannter Art angeordnet sind. Auf diese Beläge sind ungefähr nach z.
B. jeder Windungslänge Stromzuführungs- elektroden 9 bis 13 aufgebracht, so dass beim fertigen Wickel (Fig. 2) die jeweilig zu einem Leiter gehören den Stromzuführungselektroden übereinanderliegen. Entsprechend ihrem Verwendungszweck stehen bei spielsweise die Stromzuführungselektroden Nrn. 9 und 10 beiderseits und 11, 12 und 13 einseitig über die Stirnseiten des Wickels.
Vorteilhafterweise sind die Stromzuführungselektroden 11 und 12 an einer Seite zur fabrikatorischen Kennzeichnung abge schrägt. Die Stromzuführungselektroden der jewei ligen Pole werden mit den Anschlussdrähten 15 (Fig. 3) nach bekannten Verfahren kontaktiert, und der Wickel 14 wird beispielsweise in das Isolierstoff gehäuse 16 eingebaut und durch eine Masse 17 ab geschlossen.
Diese schematisch dargestellte Bauweise gestat tet ferner eine mechanische Trennung der beiden, meist als Berührungsschutzkapazitäten ausgelegten Wickellängen 2 und 3 gegen 1, beispielsweise durch eine Verlängerung eines Belages von 1, so dass ein Durchschlag am aktiven Ende der Parallelkapazität 1 durch die Schutzwirkung der folgenden Windungen eines ihrer Beläge für die elektrische Festigkeit der Berührungsschutzkapazitäten ohne Einfluss bleibt.
Broadband interference protection capacitor The invention relates to a broadband interference protection capacitor, preferably for the purpose of symmetrical and asymmetrical radio interference suppression.
For radio interference suppression purposes, the use of various capacitors is known which, due to their intended purpose, must meet the requirement to maintain their capacitive character up to a frequency of more than 20 MHz, since with increasing frequency an inductive component becomes effective, which causes the desired short circuit prevents high-frequency interference voltage or its discharge to earth. Feed-through capacitors or looped-through capacitors, looped-through capacitors and multiple capacitors of these types and their combinations are used.
Feedthrough capacitors are preferably used for asymmetrical interference suppression, that is, interference suppression between conductor and earth. They represent a low-induction design, as the edges of the coverings are contacted on the end faces of the coil and one layer is electrically connected to the metallic housing, while the other layer is connected to the conductor that runs axially through the capacitor, so there is no need for lead inductance . Looped through capacitors are preferably used to attenuate the symmetrical interference between two conductors. The two conductors are guided axially through the coil and each connected to a covering.
Capacitors looped past are also used for symmetrical interference suppression. The lining edges are contacted on the front sides of the roll, and an inlet and outlet line for the operating current of the consumer are performed on both linings on each end. The conductor loops are therefore routed past the ends of the winding. Since both symmetrical and asymmetrical interference voltages generally occur, it is necessary to use several capacitors for interference suppression. In the case of capacitor units of several capacitor elements of the above-mentioned types and their combinations, relatively low induction values are obtained, but dimensions that are too large.
In order to achieve an optimal use of space, therefore, several capacities are combined in one roll. With these capacitors, it is practically impossible to make contact on the face side, which results in unfavorable induction effects.
The actually possible compensation of the winding inductance by attaching the capacitor current leads in the electrical center of the linings is unsatisfactory in practice and does not take into account either the lead inductance or the electron transit time in the current distribution in the linings, which under certain circumstances should not be neglected Represent series resistance.
The invention has set itself the task of creating an interference suppression capacitor that has the smallest possible dimensions and allows the use of several capacities in one winding and retains capacitive properties in a wide frequency range, that is to say up to the VHF area is accordingly low induction.
According to the invention, this is achieved in that the operating current carrying the power supply electrodes to be connected into the line are placed at intervals on the individual linings in the axial direction of the coil and their ends protrude from the coil at the end and are contacted to form connections, so that the operating current flows through the winding in an approximately evenly distributed manner over the linings of the parallel capacitor in the axial direction. Additional capacities in the same roll, e.g.
B. for asymmetrical interference suppression, can be constructed in a corresponding manner.
In terms of circuitry, there is thus a connection between the looped and looped execution. Due to the operating current distribution in the capacitor and the elimination of stub lines to the capacitance, the formation of harmful inductances up to the area of ultra-high frequencies is avoided, so that the capacitor has very capacitive properties. VHF throttling to increase the interference suppression is not required.
The capacitor unit can be manufactured with a metallic housing, which can represent an electrical connection, as well as with an insulating housing.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically in the drawing. Fig. 1 shows a winding scheme for a broadband interference suppression capacitor with three capacities in a winding in side view and in perspective tive.
Fig. 2 shows the finished roll.
3 shows the complete capacitor in section.
The three capacities 1, 2 and 3 (Fig. 1) are formed by their pads 4 to 8, which accordingly sized according to the required capacity and are arranged in a certain winding scheme of a known type. On these coverings are approximately after z.
B. each winding length power supply electrodes 9 to 13 are applied so that in the finished winding (FIG. 2) the respective conductor belonging to the power supply electrodes lie one above the other. According to their intended use, for example, the power supply electrodes Nos. 9 and 10 on both sides and 11, 12 and 13 on one side over the end faces of the coil.
Advantageously, the power supply electrodes 11 and 12 are sloped on one side for the fabrication identification. The power supply electrodes of the respective poles are contacted with the connecting wires 15 (Fig. 3) by known methods, and the winding 14 is installed, for example, in the insulating housing 16 and closed by a mass 17 from.
This schematically shown construction also allows a mechanical separation of the two winding lengths 2 and 3 against 1, mostly designed as contact protection capacitors, for example by extending a covering by 1, so that a breakdown at the active end of the parallel capacitance 1 is caused by the protective effect of the following turns of one their coverings have no influence on the electrical strength of the contact protection capacities.