2025/12/23 09:11
電鍍(du)整流器有幾(jǐ)種類型
電鍍(du)屬于電解加(jia)工過程。不言(yán)而喻，電源的(de)性能、類型、特(tè)征等因🏒素必(bì)将對電鍍工(gōng)藝過程産生(sheng)重要影響。特(te)🥰别是在現代(dai)電鍍技術飛(fēi)速發展的今(jīn)天，電鍍電源(yuán)更具有重要(yao)地位。因此，了(le)解電鍍✌️電源(yuan)對電鍍工藝(yì)過程的影響(xiǎng)很有必要。
1.1 傳統矽(xī)整流器
1.1.1 整流電路(lù)。工業生産中(zhong)一般采用三(san)相調壓器調(diào)壓，50Hz三相工🔱頻(pin)變壓器降壓(ya)的普通矽整(zheng)流器。各種整(zhěng)流😘電路獲得(de)的均🚶是脈動(dòng)直流電，不是(shi)純直流，或多(duo)或少地含有(yǒu)交流成分。為(wéi)了比較脈動(dòng)成份的多少(shǎo)，可用紋波系(xi)數來表示，其(qi)含義為交流(liu)成份在直流(liu)成👅分中占的(de)百分比，其數(shu)值越小，交流(liu)成份越少，越(yuè)接近純直流(liú)。
各種整流電(dian)路的波動系(xì)數不同。其由(yóu)大到小的次(ci)序為：三相🚩半(ban)波整流、三相(xiang)全波橋式整(zheng)流或帶平衡(héng)🧑🏽🤝🧑🏻電抗器的六(liù)相雙反星形(xing)整流。其中後(hou)者工作時整(zheng)流元件并聯(lián)導通，波形最(zui)為平滑，整流(liu)✌️效率較高，工(gong)作也較為可(kě)靠，時最為常(cháng)用的🐇一種。
為(wéi)了獲得低紋(wen)波輸出，則必(bì)須采用濾波(bo)或其它特殊(shu)措施。利㊙️用電(dian)容、電感貯能(néng)元件進行濾(lǜ)波，是将脈動(dong)直流轉變為(wei)較為平滑的(de)直流的常用(yong)措施。但實際(jì)生産中，除試(shi)驗用的小型(xing)整流器之🐅外(wài)，工業生産基(ji)本上不進行(hang)濾波。特殊情(qing)況可使用大(dà)電感。電容在(zài)低電壓、大電(diàn)流情況下不(bú)适用于濾波(bo)。電容濾波，對(duì)工頻整流隻(zhi)适合于非常(chang)小功率的整(zheng)流電源。例如(ru)輸出10A的單相(xiàng)全波整流器(qi)，要達到低紋(wén)波輸出，其濾(lü)波電容要達(da)0.1F以上。随着頻(pin)率的提高，所(suo)🈲需電容量減(jian)小。
可控矽利(lì)用改變可控(kòng)矽管導通角(jiǎo)來調整輸出(chu)平均直流大(dà)小的普通可(kě)控矽整流器(qì)，可控矽管輸(shū)出的是間斷(duàn)脈沖波，其紋(wen)波系數的受(shou)導通角控制(zhì)，輸出紋波系(xì)數大于普通(tong)矽整流電路(lù)。特别是在使(shi)用電流低于(yú)額定電流較(jiao)大的情🔞況下(xià)，輸出😍波形脈(mò)動🤩系數更大(da)。
它采用工頻(pín)變壓器将交(jiao)流輸入電壓(ya)轉變為較低(dī)(IOV～20V)交流電壓🧑🏽🤝🧑🏻，再(zài)♋通過可控矽(xi)進行整流和(he)調壓。控制機(jī)理是🏃🏻♂️通過控(kòng)制電路對可(kě)控矽的導通(tong)角進行控制(zhi)來實現輸出(chu)電壓和電流(liu)的調節。此種(zhǒng)電源的缺點(diǎn)是體積大、重(zhong)量重、噪音大(dà)、耗電大、波紋(wen)大。随着生産(chan)🐆工藝對鍍層(céng)質量及自動(dong)控制的要求(qiu)越來越高，以(yǐ)🔴及人們對節(jiē)能及環保意(yì)識的增強，在(zài)PCB電鍍中已逐(zhu)漸淘汰。它⭕主(zhu)要使用在電(dian)流較大的工(gong)業電鍍上。
1.1.2．整(zheng)流元件類型(xing)
整流元件即(jí)通常所說的(de)二極管。由于(yú)整流器所有(yǒu)的🙇♀️輸出☂️電流(liú)都要經過整(zheng)流元件，因此(cǐ)，可以說是整(zhěng)流器💋的心☁️髒(zāng)。整流元件分(fèn)為矽整流元(yuán)件和可控矽(xī)♉整流元件二(èr)種㊙️。鍍鉻整流(liu)器主要使用(yong)矽整流元件(jiàn)⁉️。雖然可控矽(xī)技術已📱有了(le)長足的發展(zhǎn)，且在電鍍上(shang)❓應用也日趨(qu)增多，但筆者(zhe)還是推薦使(shi)用矽整流器(qì)。其原因主要(yào)是波形問題(tí)。可控矽整流(liú)是采用✉️控制(zhi)整流元件導(dao)通時間與截(jié)止時間長短(duǎn)來控制電流(liu)的。整流器滿(man)負荷使用時(shi)波形好。但輸(shu)出電流較小(xiao)時電流波形(xing)變差。電流♊越(yuè)小，波🏃🏻♂️形越差(chà)。而矽整流器(qì)♋輸出電流大(dà)小對🥰波形幾(ji)乎無影響。
1.2 高(gao)頻開關整流(liú)器，也叫開關(guan)電源
一種新(xin)型電鍍電源(yuán)設備-高頻開(kai)關電源。它兼(jiān)有矽整流器(qì)的波形平滑(huá)性優點及可(ke)控矽整流器(qì)的調壓方便(biàn)的優點，電流(liú)效率最高（可(ke)達90%以上），體積(ji)最小，是大有(yǒu)🎯前途的整流(liu)器☂️。制造技術(shù)已解‼️決了功(gōng)率問題，數千(qiān)安培至上萬(wàn)安培的大功(gong)率開關電源(yuán)已進入生産(chǎn)實用階段。
它(tā)将交流電網(wǎng)經EMI防電磁幹(gan)擾線路濾波(bō)器，直接整流(liú)、濾🔅波，經變換(huàn)器将直流電(dian)壓變換成數(shu)十或數百kHz的(de)高頻方波，經(jīng)高頻變壓器(qi)隔離、降壓，再(zai)經高頻濾波(bo)輸出直流電(diàn)壓。經取樣、比(bǐ)較、放大及控(kòng)制、驅動電路(lu)，控制變❗換器(qi)中功率管的(de)占空比，得到(dào)👈穩定的輸出(chu)電壓(或輸出(chū)電流)。
高頻開(kāi)關整流器的(de)調整管工作(zuo)在開關狀态(tài)，功率損耗小(xiao)，效率可達到(dào)75%~90%，體積小、重量(liàng)輕，而且精度(dù)、紋波🚩系數均(jun1)優♈于矽整流(liú)器，在全輸出(chu)範圍内都能(neng)達到生産所(suǒ)⭐要求的精度(du)。它具有自我(wo)保護♌能力，可(ke)以在帶載的(de)情況下任意(yì)啟停。它能極(ji)方便的同計(jì)算機進行連(lian)接，給自動化(hua)生産中帶來(lái)了極大的方(fāng)便，在PCB電鍍行(hang)業中🔴得到廣(guǎng)泛的應用。
電(dian)鍍用高頻開(kai)關整流器的(de)主變換結構(gòu)有正激式🏒、半(ban)💋橋式、全橋式(shì)等，其中既有(yǒu)脈寬調制(PWM)的(de)“硬開關”電路(lù)，又有熱門的(de)移相控制🔱“軟(ruan)開關”電源電(diàn)路。
脈寬調制(zhi)(PWM)高頻開關整(zheng)流器，工作頻(pin)率大都低于(yu)50 kHz，采用電壓或(huò)電流反饋控(kòng)制。它是通過(guò)中斷功率通(tong)量和調節占(zhan)空比方法💔，改(gai)變👌驅動電壓(yā)脈沖寬度來(lai)調整輸出🧑🏾🤝🧑🏼電(dian)流，使🙇🏻器件工(gōng)💋作在“硬開關(guan)”狀态，即強迫(po)導♈通(電壓不(bú)為零時)或強(qiáng)迫關斷(電流(liu)不為零時)，使(shi)開㊙️關功率管(guǎn)開關期間同(tong)時存在高壓(yā)與大電流的(de)交💰叉，因此開(kāi)關損耗大，尖(jiān)峰幹擾強。變(bian)壓器漏感與(yu)大電流變化(hua)率激起的高(gāo)壓尖峰，不僅(jǐn)易損壞功率(lǜ)管，還産生明(míng)顯的電磁💃輻(fú)射，降低了可(kě)靠性和電源(yuán)效🚶率。
開關電(diàn)源其頻率已(yǐ)達音頻，通過(guò)濾波實現低(di)紋波輸出更(geng)為簡便易行(hang)。而且穩流、穩(wěn)壓等功能更(geng)易實現。
1.3 脈沖(chong)電源設備
随(sui)着電力電子(zǐ)科學技術的(de)發展，電鍍整(zheng)流器正在由(yóu)單一功能向(xiang)多功能發展(zhan)。由于脈沖電(diàn)源主要是由(yóu)嵌入式單片(pian)計算機等進(jìn)行控制，因此(cǐ)，除實✔️現脈沖(chong)輸出之外，一(yī)㊙️般具備多種(zhǒng)控制功能。 1.3.1．自(zi)動穩流穩壓(yā)。傳統矽整流(liú)器電流或電(diàn)壓無法自動(dong)穩定，随電網(wang)電壓的波動(dòng)而波動。而脈(mo)沖電源則🏃🏻♂️擁(yong)有🥵高精🈲度的(de)自動調節功(gōng)能。如電網三(san)相電壓波動(dòng)達上百伏時(shi)👅，脈沖電源輸(shū)出✨電壓可㊙️以(yǐ)幾乎不變⛹🏻♀️。脈(mo)沖電源的自(zi)動調節功能(neng)一般具有二(èr)種模式：
第一(yi)，恒電流限壓(ya)模式。當電鍍(du)工藝參數，如(rú)零件面積、溫(wēn)度、濃度、酸堿(jiǎn)度等工藝條(tiao)件發生改變(biàn)時，常規整流(liú)器電流會發(fa)生波動。而恒(héng)電流模式下(xia)，輸出電流自(zi)動恒定在設(she)定值不發生(shēng)改變。這對需(xū)精确計算硬(ying)鉻厚👣度情況(kuang)下是很有用(yong)的。采用恒流(liu)模式時📱的限(xiàn)壓功能目的(de)是保護設備(bei)不被燒壞。
第(dì)二，恒電壓限(xian)流模式。當電(dian)鍍工藝參數(shù)發生改變時(shí)，輸出電壓自(zi)動恒定在設(she)定值不發生(sheng)改變。這種模(mo)式硬鉻電鍍(du)不常使用，但(dàn)對于鋁氧化(hua)着色則大📧有(yǒu)作用。
1.3.2 多段式(shi)運行模式。鋁(lǚ)陽極氧化或(huò)硬鉻電鍍時(shí)，往往需💋要進(jin)行反📧向電解(jie)、大電流沖擊(jī)、階梯送電等(deng)操作💋。傳統🌏電(dian)源隻能✨靠手(shǒu)工實現。而具(jù)有多段式運(yun)行模🐪式的脈(mò)沖電源則隻(zhi)需提前設定(dìng)，生産🐇時可自(zi)動按順序進(jin)行自動調節(jiē)。這一功能😘對(duì)硬鉻電💃鍍是(shi)非常有用的(de)。國産♋脈沖電(diàn)源已📧達到三(san)段式運行，每(měi)一段時間可(kě)在0～255秒内調節(jie)設定。
1.3.3 雙向脈(mò)沖功能。正負(fù)脈沖頻率、占(zhàn)空比、正反向(xiàng)輸出時間均(jun1)可獨立調節(jiē)，使用靈活、方(fang)便。配合硬鉻(ge)電鍍工藝，可(kě)獲☂️得不同物(wu)理性能的鍍(dù)層。
1.3.4 直流疊加(jiā)功能。輸出正(zheng)反向脈沖電(diàn)流的同時，由(you)同一台電🔞源(yuán)疊加輸出一(yi)純直流成分(fèn)，更拓寬了脈(mò)沖電源的使(shi)用範圍及👄用(yòng)途。
近幾年來(lai)，國産多功能(neng)脈沖電源技(jì)術已趨于成(chéng)熟，其💯中脈沖(chong)波形垂直程(cheng)度，波形平穩(wěn)程度、穩定性(xìng)、抗幹擾性等(děng)指标達到甚(shèn)至超過了國(guo)外水平。
直流(liú)電源波形對(duì)電鍍質量有(yǒu)突出的影響(xiang)，例如：高頻率(lü)定脈寬高頻(pin)穩壓/穩流脈(mò)沖電源電鍍(du)時會産生特(te)殊效🛀🏻應，這也(yě)是普通直流(liú)電源電鍍無(wu)法達到的效(xiào)果🈲，有些現象(xiàng)還不能用常(cháng)規電化學理(lǐ)論來加以解(jie)釋。而👨❤️👨直流波(bō)形對電鍍沉(chén)積的影響還(hái)難以從♈理論(lùn)上進行⭐預測(cè)，隻能通💛過大(da)量的試驗來(lái)作相對比較(jiao)，篩選出适宜(yi)的波形。
近幾(ji)年來新出現(xiàn)的零電壓轉(zhuan)換(zvT)和零電流(liú)轉換(ZCT)技❓術🤟，或(huò)者稱“軟開關(guan)”技術，綜合了(le)PWM 開關與諧振(zhen)變換技術兩(liǎng)者的♉優點：既(jì)有脈沖🈲方波(bō)高效傳遞功(gōng)率和恒💘頻控(kong)制便于優化(hua)參數，又有諧(xié)振技術的低(dī)損耗和🏃♂️零電(dian)壓轉換的特(te)點。這種“零開(kai)關”技術充分(fèn)利用變壓器(qi)的漏感于功(gong)率管的輸出(chu)結電容之間(jian)的諧振✔️，産生(sheng)滿足零電壓(yā)導通和零電(dian)⭐流截止的條(tiáo)件，在開關管(guǎn)導通時電壓(yā)🌈為零，截止時(shi)流經開關管(guan)的電流為零(líng)。因此大大減(jiǎn)少了功率管(guan)的開關電壓(yā)、電流應力和(he)尖刺幹擾，降(jiang)低了功耗，開(kai)關效率明顯(xian)提高。
以上就(jiù)是小編介紹(shao)的全部内容(rong)了，如果有需(xu)要購買電鍍(dù)整流器的朋(peng)友，可以與我(wo)們聯系。 
