Brevet FR2200601A1 — publié le 19740419

La présente invention a trait à un condensateur électrolytique à constituants solides, et plus particulièrement à une structure de raccordement de conducteur perfectionnée pour un tel condensateur. Les condensateurs de ce type comportent un élément capacitif présentant un corps d'anode consistant en une pellicule de métal tel que le tantale, l'aluminium, le niobium ou le titane et en une couche d'oxyde, une couche semi-conductrice et une couche cathodique qui sont formées successivement sur la surface du corps d'anode. Dans les condensateurs de ce genre connus jusqu 'à présent, un conducteur de cathode filiforme était raccordé par soudure à la couche cathodique. Cependant, la couche cathodique et le conducteur associé étaient si minces et fragiles qu'il était difficile et fastidieux de réaliser une liaison parfaite pour obtenir entre eux une connexion électrique satisfaisante. En raison de l'imperfection du raccordement du conducteur, les condensateurs électrolytiques antérieurs manifestaient une grande dispersion de caractéristiques. L'un des buts de la présente invention est par consé- quent de réaliser un condensateur à structure de raccordement de conducteur perfectionnée permettant de supprimer 1 'inconvé- nient ci-dessus mentionné et d'améliorer les caractéristiques de ce condensateur. Selon l'invention, le conducteur cathodique comprend à cet effet une portion plate et large à l'une de ses extrémités, et cette portion est soudée à la couche cathodique de 1 'é- lément capacitif. Les caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée donnée ci-après à titre d'exemple en référence aux dessins annexés, sur lesquels La figure 1 est une vue en perspective représentant un exemple d'élément capacitif auquel l'invention est destinée à s'appliquer Les figures 2a et 2b sont des vues latérales représentant deux exemples de structure de raccordement de conducteur de l'art antérieur La figure 3 est une vue en perspective représentant un mode de réalisation de la structure de raccordement de conducteur selon la présente invention La figure 4 est un graphique représentant les résultats de mesures de caractéristiques fréquence-impédance de condensateurs de l'art antérieur ; et La figure 5 est un graphique analogue à celui de la figure 4 qui représente les résultats obtenus pour des condensateurs selon l'invention. Sur les dessins, les éléments structuraux homologues sont partout désignés par des références identiques. Suivant les dispositions illustrées par la figure 1, un élément capacitif 1 auquel l'invention est applicable comprend un corps d'anode Il et une couche de cathode 12. Le corps d'anode 71 est par exemple en poudre frittée de métal formant pellicule tel que du tantale, de l'aluminium, du niobium ou du titane, et une borne d'anode 2 en forme de tige en métal similaire y est encastrée. Entre le corps d'anode Il et la couche cathodique 12, une couche d'oxyde du même métal que l'anode et une couche semi-conductrice de bioxyde de manganèse sont successivement formées sur la surface du corps d'anode 11, ces deux couches n'étant pas représentées pour simplifier le dessin. La couche cathodique 12 est formée par du carbone et de l'argent sur la couche semi-conductrice. Dans les condensateurs de ce type antérieurement connus, un conducteur cathodique filiforme 5 est raccordé par soudure avec ou sans apport de matière à la couche cathodique sur l'une des faces latérales de l'élément capacitif 1, comme visible sur les figures 2a et 2b. Un conducteur anodique 4 est raccordé de façon similaire à la borne d'anode 2, et les figures 2a et 2b montrent deux exemples de réalisation de cette dernière connexion. Comme décrit plus haut, une telle structure de raccordement de conducteur cathodique peut donner lieu à un contact électrique insuffisant se traduisant par des caractéristiques électriques inférieures. Suivant les dispositions de la figure 3, un mode de réalisation de l'invention comprend un élément capactif 1 similaire à celui de la figure 1, une borne d'anode 2, un conducteur cathodique 3 et un conducteur anodique 4. Le conducteur cathodique 3 selon l'invention est découpé dans une feuille métallique de métal soudable, tel que du nickel, du Sonar (marque de fabrique), du cuivre ou du fer, qui peut être revêtue de sou dure ou d'étain, et il présente une portion terminale élargie 31 et une portion d'amenée-32 de forme allongée. La portion terminale 31 est en forme de plaque coïncidant sensiblement avec la face principale de l'élément capacitif 1, et elle est soudée en contact intime contre cette face principale.Le conducteur anodique 4 est également découpé dans une feuille métallique similaire, et il présente une portion terminale 41 légèrement élargie ainsi qu'une portion d'amenée 42 de forme allongée. Le conducteur anodique 4 est soudé par sa portion terminale 41 à la borne d'anode 2 perpendiculairement à celle-ci. La racine 33 de la portion d'amenée 32 du conducteur cathodique 3 est préalablement courbée de façon que les positions des deux conducteurs 3 et 4 soient alignés. L'ensemble ainsi formé est encapsulé dans un boiter 5 en matière plastique représenté en trait mixte. On se réfèrera à présent aux figures 4 et 5, qui montrent des caractéristiques fréquence-impédance mesurées sur deux groupes de condensateurs. La figure 4 montre des courbes de caractéristiques fréquence-impédance mesurées sur onze condensateurs de la technique antérieure de tension de service nominale 25 volts et de capacité 4,7 microfarads, et la figure 5 montre deux enveloppes de caractéristiques fréquence-impédance mesurées sur dix condensateurs selon l'invention, ces derniers condensateurs ayant une tension de service nominale de 35 volts et une capacité de 3,3 microfarads. En d'autres termes, tous les points représentatifs des mesures relatives aux condensateurs selon l'invention restent compris entre les deux enveloppes de la figure 5. Sur les figures 4 et 5, la ligne A représente une réactance capacitive 1/cl3 dépendant de la capacité C du condensateur, et la ligne B une réactance inductive L dépendant de l'inductance L de celui-ci. Comme le met clairement en évidence la comparaison des graphiques des figures 4 et 5, la dispersion des impédances des condensateurs selon l'invention est significativement moindre que celle des condensateurs classiques. De même, la composante résistive de l'impédance' des condensateurs selon l'invention est également inférieure à celle des condensateurs classiques. Comme décrit plus haut,l'invention permet non seulement de simplifier et de faciliter l'opération de raccordement du conducteur cathodique, mais aussi d'améliorer remarquablement la caractéristique fréquence-impédance. Ri5TEfDICATION 1. Condensateur électrolytique à constituants à l'é- tat solide, du genre comportant un élément capacitif présentant un corps anpdique et une couche cathodique forme sur ledit corps, ainsi que des conducteurs anodique et cathodique raccordés respectivement audit corps anodique et à ladite couche cathodique, caractérisé en ce que le conducteur cathodique précité présente à l'une de ses extrémités une portion plate et élargie et en ce que ladite portion est raccordée à la couche cathodique sur la plus grande partie de la surface correspondante dudit élément capacitif.