高頻高效
大功率高頻開關(guān)使用的開關(guān)電源能夠替代傳統(tǒng)的整流電源，其能夠有效降低損耗，提高功率的密度。

現(xiàn)代電鍍開關(guān)電源主要是使用在1500A以下的中小功率方面，所以使用先進(jìn)的功率電子器件及技術(shù)能夠創(chuàng)新現(xiàn)代功率器件及磁性材料輸出功率的局限性，通過變壓器的串聯(lián)及并聯(lián)將開關(guān)管功率輸出能力充分的發(fā)揮出來，以此有效提高單機(jī)功率的輸出效率。

使用多單元積木式并聯(lián)技術(shù)有效提高電源輸出能力。軟開關(guān)技術(shù)能夠有效降低器件的開關(guān)損耗，以此有效提高開關(guān)頻率，優(yōu)化器件工作環(huán)境，使用此技術(shù)能夠降低高頻狀態(tài)下功率的開關(guān)管損耗，提高電源的整體效率，并且有效提高電源的工作頻率。
智能化
要求電鍍工藝將人為因素影響消除并且降低過程能量損耗，從而對(duì)電源智能化提出了較高的需求。從節(jié)能和提高工藝質(zhì)量方面分析，電鍍中除了電源裝置損耗，工藝過程能耗也占據(jù)了大部分內(nèi)容，其對(duì)工藝過程能耗的主要影響因素為電流效率及槽壓，通過檢測(cè)電解液溫度、濃度等參數(shù)，合理調(diào)整電源電流電壓輸出，以此實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效及提高工藝質(zhì)量的目的。

從控制方面分析，電鍍工藝電鍍能源能量轉(zhuǎn)換為非線性的時(shí)變系統(tǒng)，無法創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的模型實(shí)現(xiàn)控制。

智能控制能夠不依賴人，通過人的操作知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)，從而進(jìn)行相應(yīng)的控制，從而有效提高電鍍電源工藝質(zhì)量及性能。

所以在電鍍技術(shù)不斷發(fā)展過程中，要開發(fā)滿足不通過工藝需求的智能化電源設(shè)備，從而滿足現(xiàn)代社會(huì)全新技術(shù)的發(fā)展需求。
觀點(diǎn)
本文設(shè)計(jì)的主要目的就是完成大功率高精度電鍍單元的設(shè)計(jì)，要求此電源能夠滿足低壓大電流的需求，使用積木結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多模組冗余并聯(lián)，通過相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)表示，其能夠使用到實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，并且系統(tǒng)在運(yùn)行過程中良好且穩(wěn)定，能源的消耗較低，能夠滿足電鍍工藝需求。

并且對(duì)電鍍電源的應(yīng)用趨勢(shì)進(jìn)行了研究，使電鍍電源在發(fā)展過程中能夠有效滿足現(xiàn)今社會(huì)的使用需求。

電鍍屬于電解加工過程，電源的因素必將對(duì)電鍍工藝過程產(chǎn)生直接影響，電鍍電源在電鍍工藝中具有重要地位。電鍍電源和低紋波系數(shù)整流電源在電鍍行業(yè)中的應(yīng)用，讓電鍍界同仁在選擇整流電源、解決電鍍故障、提高電鍍質(zhì)量有所幫助。

脈沖電源設(shè)備

脈沖電源主要是由PLC等進(jìn)行控制，因此，除實(shí)現(xiàn)脈沖輸出之外，一般具備多種控制功能。

(1)自動(dòng)穩(wěn)流穩(wěn)壓。傳統(tǒng)硅整流器電流或電壓無法自動(dòng)穩(wěn)定，隨電網(wǎng)電壓的波動(dòng)而波動(dòng)。而脈沖電源則擁有高精度的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，脈沖電源輸出電壓可以幾乎不變。脈沖電源的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能一般具有二種模式：一，恒電流限壓模式。二，恒電壓限流模式。

(2)多段式運(yùn)行模式。鋁陽極氧化或硬鉻電鍍時(shí)，往往需要進(jìn)行反向電解、大電流沖擊、階梯送電等操作。具有多段式運(yùn)行模式的脈沖電源則只需提前設(shè)定，生產(chǎn)時(shí)可自動(dòng)按順序進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。這一功能對(duì)硬鉻電鍍是非常有用的，每一段時(shí)間可在0～255秒內(nèi)調(diào)節(jié)設(shè)定。

(3)雙向脈沖功能。正負(fù)脈沖頻率、占空比、正反向輸出時(shí)間均可獨(dú)立調(diào)節(jié)，使用靈活、方便。配合硬鉻電鍍工藝，可獲得不同物理性能的鍍層。

(4)直流疊加功能。輸出正反向脈沖電流的同時(shí)，由同一臺(tái)電源疊加輸出一純直流成分，更拓寬了脈沖電源的使用范圍及用途。

對(duì)于電鍍來說一般都是采用高頻電源，現(xiàn)階段鍍鉻也很多采用高頻脈沖了，因?yàn)榭煽毓璧霓D(zhuǎn)化率太低，耗電量太大，算下來也不劃算。還有一些高質(zhì)量鍍鎳，一般輸出也需要采用濾波，普通常規(guī)電源只有輸出帶了濾波，甚至有些連輸入都沒帶濾波.。文波KGY系列高頻開關(guān)電鍍電源是采用國際先進(jìn)的高頻開關(guān)電源技術(shù),專門為電鍍 、低壓電解、鋁陽極氧化及蓄電池充電、印刷線路板制作等需要的高品質(zhì)電鍍電源或電泳.水處理.電蝕刻等高壓直流多功能電源。

1、整流器的基本類型

  硅整流器：硅整流器使用歷史長，技術(shù)成熟，目前是整流器主流產(chǎn)品。各種整流電路獲得的均是脈動(dòng)直流電，不是純直流。為了比較脈動(dòng)成份的多少，一般用紋波系數(shù)來表示，其數(shù)值越小，交流成份越少，越接近純直流。各種整流電路的波動(dòng)系數(shù)不同。其由大到小的次序?yàn)椋喝喟氩ㄕ鳌⑷嗳蚴秸骰驇胶怆娍蛊鞯牧嚯p反星形整流。可控硅利用改變可控硅管導(dǎo)通角來調(diào)整輸出平均直流大小的普通可控硅整流器，可控硅管輸出的是間斷脈沖波，其紋波系數(shù)的受導(dǎo)通角控制，輸出紋波系數(shù)大于普通硅整流電路。

  2、開關(guān)電源

  開關(guān)電源兼有硅整流器的波形平滑性優(yōu)點(diǎn)及可控硅整流器的調(diào)壓方便的優(yōu)點(diǎn)，電流效率高體積小，數(shù)千安培至上萬安培的大功率開關(guān)電源已進(jìn)入生產(chǎn)實(shí)用階段。開關(guān)電源其頻率已達(dá)音頻，通過濾波實(shí)現(xiàn)低紋波輸出更為簡便易行。而且穩(wěn)流、穩(wěn)壓等功能更易實(shí)現(xiàn)。因此，開關(guān)電源是今后發(fā)展的方向。

  3、脈沖電源設(shè)備

  脈沖電源主要是由嵌入式單片計(jì)算機(jī)等進(jìn)行控制，因此，除實(shí)現(xiàn)脈沖輸出之外，一般具備多種控制功能。（1)自動(dòng)穩(wěn)流穩(wěn)壓。傳統(tǒng)硅整流器電流或電壓無法自動(dòng)穩(wěn)定，隨電網(wǎng)電壓的波動(dòng)而波動(dòng)。而脈沖電源則擁有高精度的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，脈沖電源輸出電壓可以幾乎不變。脈沖電源的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能一般具有二種模式：一，恒電流限壓模式。二，恒電壓限流模式。（2) 多段式運(yùn)行模式。鋁陽極氧化或硬鉻電鍍時(shí)，往往需要進(jìn)行反向電解、大電流沖擊、階梯送電等操作。具有多段式運(yùn)行模式的脈沖電源則只需提前設(shè)定，生產(chǎn)時(shí)可自動(dòng)按順序進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。這一功能對(duì)硬鉻電鍍是非常有用的，每一段時(shí)間可在0～255秒內(nèi)調(diào)節(jié)設(shè)定。（3)雙向脈沖功能。正負(fù)脈沖頻率、占空比、正反向輸出時(shí)間均可獨(dú)立調(diào)節(jié)，使用靈活、方便。配合硬鉻電鍍工藝，可獲得不同物理性能的鍍層。（4) 直流疊加功能。輸出正反向脈沖電流的同時(shí)，由同一臺(tái)電源疊加輸出一純直流成分，更拓寬了脈沖電源的使用范圍及用途。

1、整流器的基本類型
硅整流器：硅整流器使用歷史長，技術(shù)成熟，目前是整流器主流產(chǎn)品。各種整流電路獲得的均是脈動(dòng)直流電，不是純直流。為了比較脈動(dòng)成份的多少，一般用紋波系數(shù)來表示，其數(shù)值越小，交流成份越少，越接近純直流。各種整流電路的波動(dòng)系數(shù)不同。其由大到小的次序?yàn)椋喝喟氩ㄕ鳌⑷嗳蚴秸骰驇胶怆娍蛊鞯牧嚯p反星形整流。可控硅利用改變可控硅管導(dǎo)通角來調(diào)整輸出平均直流大小的普通可控硅整流器，可控硅管輸出的是間斷脈沖波，其紋波系數(shù)的受導(dǎo)通角控制，輸出紋波系數(shù)大于普通硅整流電路。

2、開關(guān)電源
開關(guān)電源兼有硅整流器的波形平滑性優(yōu)點(diǎn)及可控硅整流器的調(diào)壓方便的優(yōu)點(diǎn)，電流效率高體積小，數(shù)千安培至上萬安培的大功率開關(guān)電源已進(jìn)入生產(chǎn)實(shí)用階段。開關(guān)電源其頻率已達(dá)音頻，通過濾波實(shí)現(xiàn)低紋波輸出更為簡便易行。而且穩(wěn)流、穩(wěn)壓等功能更易實(shí)現(xiàn)。因此，開關(guān)電源是今后發(fā)展的方向。

3、脈沖電源設(shè)備
脈沖電源主要是由嵌入式單片計(jì)算機(jī)等進(jìn)行控制，因此，除實(shí)現(xiàn)脈沖輸出之外，一般具備多種控制功能。（1)自動(dòng)穩(wěn)流穩(wěn)壓。傳統(tǒng)硅整流器電流或電壓無法自動(dòng)穩(wěn)定，隨電網(wǎng)電壓的波動(dòng)而波動(dòng)。而脈沖電源則擁有高精度的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，脈沖電源輸出電壓可以幾乎不變。脈沖電源的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能一般具有二種模式：一，恒電流限壓模式。二，恒電壓限流模式。（2) 多段式運(yùn)行模式。鋁陽極氧化或硬鉻電鍍時(shí)，往往需要進(jìn)行反向電解、大電流沖擊、階梯送電等操作。具有多段式運(yùn)行模式的脈沖電源則只需提前設(shè)定，生產(chǎn)時(shí)可自動(dòng)按順序進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。這一功能對(duì)硬鉻電鍍是非常有用的，每一段時(shí)間可在0～255秒內(nèi)調(diào)節(jié)設(shè)定。（3)雙向脈沖功能。正負(fù)脈沖頻率、占空比、正反向輸出時(shí)間均可獨(dú)立調(diào)節(jié)，使用靈活、方便。配合硬鉻電鍍工藝，可獲得不同物理性能的鍍層。（4) 直流疊加功能。輸出正反向脈沖電流的同時(shí)，由同一臺(tái)電源疊加輸出一純直流成分，更拓寬了脈沖電源的使用范圍及用途。

4、電鍍電源對(duì)電鍍工藝的影響
直流電源波形對(duì)電鍍質(zhì)量有突出的影響 各類電鍍工藝中，鍍鉻是受電源波形影響大的鍍種之一。鍍鉻必須采用低紋波直流電源，否則光亮范圍窄，鍍層易發(fā)花、發(fā)灰。在使用高效鍍硬鉻添加劑時(shí)，產(chǎn)生微裂紋鉻層，輸出紋波過大時(shí)，裂紋不細(xì)密且分布不均勻，達(dá)不到要求的裂紋數(shù)。
光亮鍍銅都有一個(gè)規(guī)律：從赫爾槽試片上看，陰極電流密度越大的地方，鍍層光亮整平性越好；電流密度越低，光亮整平性越差。試圖擴(kuò)展低電流密度區(qū)光亮范圍，同時(shí)降低高流密度區(qū)光亮度，光亮均勻好。在實(shí)踐中，采用同樣的配方、工藝條件，使用相同的光亮劑，得到的光亮整平性與光亮范圍，卻可能出現(xiàn)較大差異，這與所用直流電源輸出紋波系數(shù)大小有很大關(guān)系。
光亮鍍鎳對(duì)整流輸出紋波系數(shù)要求沒有鍍鉻和光亮酸性鍍銅那樣高，但也確實(shí)需要采用普通低紋波輸出直流電源，才能確保光亮鍍鎳層質(zhì)量，且能保證后續(xù)套鉻的質(zhì)量。
硫酸鹽光亮酸性鍍錫本身就是不易鍍好的鍍種，其原因是大生產(chǎn)中易引入雜質(zhì)且不好處理(包括四價(jià)錫離子)、允許溫度范圍窄，目前光亮劑多數(shù)不理想，該工藝也要求采用低紋波系數(shù)直流電源，否則會(huì)出現(xiàn)與光亮酸性鍍銅相類似的故障。
鍍液溫升問題：紋波系數(shù)大的直流電源及脈沖電源往往會(huì)加快溫升。紋波系數(shù)越大，其諧波分量也越大，能產(chǎn)生大量歐姆熱，加快了鍍液溫升，采用平滑直流有利于將低鍍槽溫度。

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