常見(jian)問題

2025/12/15 09:11
電鍍整流器(qi)有幾種類型
電鍍(dù)屬于電解加工過(guò)程。不言而喻,電源(yuan)的性能、類型✉️、特☎️征(zheng)✂️等因💋素必将對電(dian)鍍工藝過程産生(sheng)重要影響。特别是(shì)在現代電鍍技術(shù)飛速發展的今天(tian),電鍍電源更具有(you)重要地位。因此,了(le)解電鍍電源對電(diàn)鍍👣工藝過程的影(yǐng)響很有必要。
1.1 傳統矽(xi)整流器
1.1.1 整流(liú)電路。工業生産中(zhōng)一般采用三相調(diào)壓器調壓,50Hz三相💘工(gong)🏃頻變壓器降壓的(de)普通矽整流器。各(ge)種整流電路獲得(dé)的均是脈動直流(liú)電,不是純直流,或(huo)多或少地含有交(jiāo)流成分。為了比較(jiào)脈動成份的多少(shao),可♈用紋波系數來(lái)表示🏒,其含義為交(jiāo)流成份在直流成(chéng)🧡分中占的百分比(bi),其數值越小,交流(liu)成份越少,越接近(jin)純直流。
各種整流(liú)電路的波動系數(shu)不同。其由大到小(xiǎo)的次序為:三相半(bàn)波整流、三相全波(bō)橋式整流或帶平(ping)衡電抗器的六相(xiang)雙反星形整流。其(qi)中後者工作時整(zhěng)🐉流元件并聯導通(tōng),波形最為平滑,整(zhěng)流🐇效率較高,工作(zuò)也較為可靠,時最(zuì)🧑🏾🤝🧑🏼為常用的一種。
為(wei)了獲得低紋波輸(shū)出,則必須采用濾(lǜ)波或其它特殊措(cuo)🈲施。利用電容、電感(gan)貯能元件進行濾(lü)波,是将脈動直流(liu)轉變為較為平滑(huá)的直流的常用措(cuò)施。但實☎️際生産中(zhong),除試驗用的小型(xíng)整流器之外,工業(yè)生産基本上不進(jìn)行濾波。特殊情況(kuang)可使用大電感。電(dian)容在低電壓、大電(diàn)流情況下不适用(yòng)于濾波。電容濾波(bo),對工頻整流隻适(shì)合于非常小功率(lü)的整流電❗源。例如(rú)輸出10A的單相全波(bō)整流器,要達到低(dī)紋波輸出,其🐕濾波(bō)電容要達0.1F以上。随(sui)着頻率的提高,所(suo)需電容量減小。
可(ke)控矽利用改變可(kě)控矽管導通角來(lái)調整輸出平均直(zhí)流大小😄的普通可(kě)控矽整流器,可控(kòng)矽管輸出的是間(jiān)斷脈沖波,其紋波(bō)系數的受導通角(jiǎo)控制,輸出紋波系(xì)數大于普通矽整(zheng)流電路。特别是在(zai)使用電流低于額(e)定電流較大的情(qíng)況下,輸出波形脈(mo)動系數更大。
它采(cǎi)用工頻變壓器将(jiang)交流輸入電壓轉(zhuan)變為較低(IOV~20V)交流電(diàn)壓,再通過可控矽(xi)進行整流和調壓(yā)。控制機理是通過(guo)控制電路對可控(kòng)矽的導通角進行(háng)控制來實現輸出(chu)電壓和電♉流的調(diao)節。此種電源的缺(que)點是體積大、重量(liang)重、噪☀️音大、耗電大(dà)、波紋大。随着生産(chǎn)🔴工藝對鍍層質量(liàng)及自動控制的要(yao)求越來越高,以及(ji)人們對節能及環(huán)保意識的增強,在(zài)PCB電鍍中已逐漸淘(táo)汰。它主要使用在(zài)電流較大的工業(yè)電鍍上。
1.1.2.整流元件(jiàn)類型
整流元件即(jí)通常所說的二極(ji)管。由于整流器所(suo)有的🧑🏾🤝🧑🏼輸出電流都(dou)要經過整流元件(jian),因此,可以說是整(zhěng)流器的心髒。整流(liu)元件分為矽整流(liú)元件和可控矽整(zhěng)流元件二種。鍍鉻(ge)整流器主要使用(yòng)矽整流元件💯。雖然(rán)可控矽技術已有(yǒu)了長足的發展,且(qie)在電鍍上應用也(yě)日趨增多,但筆者(zhe)還是推薦使用矽(xī)整流器✉️。其原因主(zhǔ)要是波形問題。可(kě)控矽整流是采用(yong)⭐控制整流元件導(dǎo)通時🔞間與截止時(shí)間長短來控制電(dian)流的。整流器滿負(fù)荷使用時波形好(hao)。但輸出電流較小(xiǎo)時電流波形變差(chà)。電流越小,波形越(yuè)差。而矽整流器輸(shu)出電流大小對波(bo)形幾🔞乎無影響。

1.2 高頻開關整(zheng)流器,也叫開關電(diàn)源
一種新型電鍍(dù)電源設備-高頻開(kāi)關電源。它兼有矽(xī)整流器的🌈波形平(ping)滑性優點及可控(kòng)矽整流器的調壓(ya)方🏃♀️便的優點,電流(liú)效率最高(可達90%以(yǐ)上),體積最小👅,是大(dà)有前途的整流器(qì)。制造技術已解決(jué)了功率問題,數千(qiān)安培至上萬安培(péi)的大功率開關電(dian)源已進入生産實(shí)用階段。
它将交流(liu)電網經EMI防電磁幹(gàn)擾線路濾波器,直(zhí)接整流、濾🚶波,經變(biàn)換器将直流電壓(yā)變換成數十或數(shu)百kHz的高🍓頻方🌐波,經(jing)高頻變壓器隔離(li)、降壓,再經高頻濾(lǜ)波輸出直流電壓(yā)。經取樣、比較🧡、放大(da)及✂️控制、驅動電路(lu),控制變換器中功(gong)率管的占空比,得(dé)到穩定的輸出電(diàn)壓(或輸💃🏻出電流)。
高(gao)頻開關整流器的(de)調整管工作在開(kai)關狀态,功率損耗(hào)小,效👌率♻️可達到75%~90%,體(tǐ)積小、重量輕,而且(qiě)精度、紋波系數✔️均(jun)優于矽整流器,在(zài)全輸出範圍内都(dōu)能達到🔴生産所要(yao)求的精度。它具有(yǒu)自🔴我保護能力,可(kě)以在帶載的情♊況(kuang)下任意啟停。它能(neng)極方便的⭐同計算(suàn)機💯進行連接,給自(zi)動化生産📱中帶來(lai)了極㊙️大的方便,在(zai)📱PCB電鍍行業中🆚得到(dao)廣泛的應用。
電鍍(du)用高頻開關整流(liú)器的主變換結構(gòu)有正激式、半橋式(shi)、全橋式等,其中既(jì)有脈寬調制(PWM)的“硬(yìng)開關”電路,又有熱(re)門的移相控制“軟(ruǎn)開關”電源電路。
脈(mò)寬調制(PWM)高頻開關(guān)整流器,工作頻率(lǜ)大都低于50 kHz,采🙇♀️用✔️電(diàn)🌈壓☎️或電流反饋控(kong)制。它是通過中斷(duàn)功率通量🔴和調♉節(jiē)占空比✂️方法🌐,改變(bian)驅動電壓脈沖寬(kuan)度來調整輸出電(diàn)流,使器件工‼️作在(zài)“硬開關”狀态,即強(qiáng)迫導通(電壓不為(wei)零時)或強迫關斷(duan)(電流不為零時),使(shǐ)開關功率管開關(guān)期間同時存在高(gao)壓與🌏大電流的交(jiāo)叉,因此開關🤩損耗(hào)大,尖峰幹擾強。變(bian)壓器漏感🏃與大電(diàn)流變化率激起的(de)高壓尖峰,不僅易(yì)損壞功率管,還産(chan)生明顯的電磁輻(fú)射,降低了可靠性(xing)和電源效率。
開關(guān)電源其頻率已達(da)音頻,通過濾波實(shi)現低紋波🤞輸出更(gèng)為簡便易行。而且(qie)穩流、穩壓等功能(néng)更易實現。
1.3 脈沖電(diàn)源設備
随着電力(li)電子科學技術的(de)發展,電鍍整流器(qì)正在由單一功能(neng)向多功能發展。由(you)于脈沖電源主要(yao)🆚是由🚶♀️嵌入式單片(pian)計算機等進行控(kòng)制,因此,除實現脈(mo)沖輸出之外,一般(ban)具備多種控制功(gōng)能。
1.3.1.自動穩流穩壓(ya)。傳統矽整流器電(diàn)流或電壓無法自(zì)💃🏻動穩定,随💰電網電(dian)壓的波動而波動(dong)。而脈沖電源則擁(yong)有高精度的自動(dòng)調節功能。如電網(wǎng)三相電壓波動達(dá)上百伏時,脈沖電(diàn)🏃🏻♂️源輸出電壓可以(yǐ)幾乎不變。脈沖電(dian)源的自動調節功(gōng)能一般具有二種(zhǒng)模式:
第一,恒電流(liú)限壓模式。當電鍍(dù)工藝參數,如零件(jian)面🈲積、溫度、濃度、酸(suān)堿度等工藝條件(jiàn)發生改變時,常規(guī)整流器電流會發(fā)生波動。而恒電流(liú)模式下,輸出電流(liu)自動🔴恒定在設定(dìng)值不發生改變。這(zhè)對需精确計算硬(ying)鉻厚度情況下是(shi)很有用的。采用恒(heng)流模式時的限壓(ya)功能目的是保護(hù)設備不被燒壞。
第(dì)二,恒電壓限流模(mó)式。當電鍍工藝參(can)數發生改變時,輸(shu)出電壓🧡自動恒定(dìng)在設定值不發生(shēng)改變。這種模式☎️硬(ying)鉻電鍍🔞不常使用(yong)⭐,但對于鋁氧化着(zhe)色則大有作用。
1.3.2 多(duo)段式運行模式。鋁(lǚ)陽極氧化或硬鉻(gè)電鍍時,往往需要(yao)進行反🚶向電解、大(da)電流沖擊、階梯送(song)電等操作。傳統電(diàn)源隻能靠手🌈工實(shi)現。而具有多段式(shì)運行模式的脈沖(chong)電源則隻需提前(qián)設定,生産時可自(zi)動按順序進行💃🏻自(zi)動調節。這一功能(neng)對硬鉻電鍍是非(fei)常有用的。國産脈(mò)沖電源已達到三(sān)段式運行,每一段(duàn)🔴時間可在0~255秒内調(diào)節設定。
1.3.3 雙向脈沖(chòng)功能。正負脈沖頻(pin)率、占空比、正反向(xiàng)輸出時間均可獨(dú)立調節,使用靈活(huó)、方便。配合硬鉻電(diàn)鍍工藝,可獲🧑🏾🤝🧑🏼得不(bú)同物理性能的鍍(du)層。
1.3.4 直流疊加功能(neng)。輸出正反向脈沖(chòng)電流的同時,由同(tóng)一台電源疊加輸(shu)出一純直流成分(fen),更拓寬了脈沖🌈電(dian)源的使用範圍及(jí)用途。
近幾年來,國(guo)産多功能脈沖電(dian)源技術已趨于成(chéng)熟,其中脈沖波形(xing)垂直程度,波形平(ping)穩程度、穩定性、抗(kàng)幹擾性等📐指标達(da)到甚至超過了國(guó)外水平。
直流電源(yuan)波形對電鍍質量(liang)有突出的影響,例(li)如:高頻率定脈寬(kuan)高頻穩壓/穩流脈(mo)沖電源電鍍時會(huì)産生特殊效🔴應,這(zhe)也是普通直流電(dian)源電鍍無法達到(dao)♌的效果,有些現象(xiang)還不能用常規電(diàn)化學理論來加以(yi)解釋。而直流波形(xing)對電鍍沉🔴積的影(yǐng)響還難以從🔴理論(lun)上進行預測,隻能(neng)通過大量的試驗(yan)來作相對比較,篩(shai)選出🐕适宜的波形(xíng)。
近幾年來新出現(xiàn)的零電壓轉換(zvT)和(hé)零電流轉換(ZCT)技術(shù),或者稱“軟開關”技(ji)術,綜合了PWM 開關與(yu)諧振變換技👌術兩(liang)者的優點:既有脈(mò)沖方波高效傳遞(di)功率和恒頻控制(zhì)便于優化參數,又(you)有諧💋振技術的低(di)損耗和零電壓轉(zhuan)換的特點⛹🏻♀️。這種“零(líng)開關”技術充✊分利(lì)用變🚩壓器的漏感(gan)于功率管的輸出(chū)結電容之間的諧(xié)振,産生滿足零電(diàn)壓導通和零電流(liu)截止的條件📱,在開(kāi)關管導通💋時電壓(yā)為零,截止時流經(jīng)開關管的電流👨❤️👨為(wei)零。因此大大減少(shao)㊙️了功率管的開關(guān)電壓、電流應🚶♀️力和(he)尖刺幹擾,降低了(le)功耗,開關效率明(míng)顯提😍高。
以上就是(shì)小編介紹的全部(bu)内容了,如果有需(xu)要購買電鍍整流(liú)器的朋友,可以與(yu)我們聯系。
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