電鍍屬(shu)于電解(jie)加工過(guò)程。不言(yán)而喻，電(dian)源的性(xìng)能、類🥵型(xing)、特征等(deng)因素必(bi)将對電(dian)鍍工藝(yì)過程産(chǎn)生重要(yào)影響。特(tè)别是🔴在(zài)現代電(dian)鍍技術(shu)飛速發(fā)展的今(jīn)天，電鍍(dù)電源更(geng)具有重(zhong)要地位(wei)。因此，了(le)解電鍍(du)電源對(dui)電鍍工(gong)藝過程(chéng)的影響(xiang)很🔞有必(bi)要。
1.1 傳(chuán)統矽整(zhěng)流器
各(gè)種整流(liú)電路的(de)波動系(xì)數不同(tóng)。其由大(da)到小的(de)次序🔞為(wéi)：三相半(bàn)波整流(liu)、三相全(quan)波橋式(shi)整流或(huò)帶平衡(héng)🛀電抗💯器(qi)的六相(xiàng)雙反星(xing)形整流(liú)。其中後(hòu)者工作(zuo)時整👨❤️👨流(liu)元件并(bìng)聯導通(tōng)，波形最(zui)為平滑(huá)，整流效(xiào)率較高(gāo)，工作也(yě)較為👨❤️👨可(ke)靠，時最(zui)為常用(yong)的☔一種(zhong)。
為了獲(huo)得低紋(wen)波輸出(chu)，則必須(xū)采用濾(lǜ)波或其(qí)它特🔴殊(shu)措施。利(li)用電容(rong)、電感貯(zhù)能元件(jiàn)進行濾(lǜ)波，是将(jiāng)脈動直(zhí)流轉變(biàn)為較為(wéi)☎️平滑的(de)直流的(de)常用措(cuo)施。但實(shí)際生産(chan)中，除試(shì)驗用的(de)小型整(zheng)流器之(zhī)外，工業(ye)生産基(ji)本上不(bu)進行濾(lü)波。特殊(shu)情況可(ke)使用大(da)電感。電(dian)容在低(dī)電壓、大(da)電流情(qing)況下不(bu)适用于(yú)濾波。電(diàn)容濾波(bō)♻️，對工頻(pin)整流隻(zhī)适合于(yú)非常小(xiao)功率的(de)整流電(dian)源。例如(ru)輸出10A的(de)單相全(quán)🔆波整流(liú)🥵器，要達(dá)到低紋(wén)波輸出(chu)，其濾波(bo)電容要(yao)達0.1F以上(shàng)。随着頻(pin)率的提(tí)高，所需(xū)電容量(liang)減小。
它采(cai)用工頻(pín)變壓器(qì)将交流(liú)輸入電(dian)壓轉變(bian)為較低(dī)(IOV～20V)交流電(diàn)🧡壓，再❗通(tōng)過可控(kong)矽進行(háng)整流和(he)調壓。控(kòng)制機理(lǐ)是通過(guo)控制電(diàn)路對可(kě)控矽的(de)導通角(jiao)進行控(kong)制來實(shí)現輸出(chu)電壓和(he)電流的(de)調節。此(ci)種電源(yuán)的缺點(diǎn)是體積(jī)大、重量(liàng)重、噪🙇🏻音(yīn)大、耗電(dian)大、波紋(wén)大。随着(zhe)生産♍工(gong)藝對鍍(dù)層質量(liàng)及自動(dòng)控制的(de)要求☔越(yuè)來越高(gāo)，以及人(ren)們對節(jie)能及環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，在PCB電鍍(du)中已逐(zhú)漸淘汰(tai)。它主要(yao)使用在(zai)電流較(jiào)大的工(gong)業電鍍(du)上。
1.1.2．整流(liu)元件類(lei)型
整流(liu)元件即(jí)通常所(suo)說的二(èr)極管。由(yóu)于整流(liu)器所有(yǒu)的輸出(chū)電流都(dou)要經過(guo)整流元(yuán)件，因此(ci)，可以說(shuō)是整流(liu)器的心(xin)髒。整👄流(liu)元件分(fen)為矽整(zhěng)流元件(jiàn)和可控(kong)矽整流(liu)元件二(er)種。鍍鉻(ge)整流器(qi)主要使(shi)用矽整(zheng)流元件(jian)。雖然可(kě)控矽技(ji)術已有(yǒu)了長足(zú)的發展(zhan)，且在電(diàn)鍍上應(yīng)用也日(ri)趨增多(duo)，但筆者(zhe)還是推(tuī)薦使用(yòng)矽整流(liú)器。其原(yuan)因主要(yao)是波形(xing)問題。可(ke)控矽整(zheng)流是采(cǎi)用控制(zhì)整流元(yuán)件❤️導通(tōng)時間與(yǔ)截止時(shi)間長短(duan)來控制(zhi)電流的(de)。整流器(qì)滿負荷(hé)使用時(shi)波形好(hǎo)。但輸出(chu)電流較(jiao)小時電(dian)流波♌形(xing)變差。電(diàn)流越小(xiao)，波❗形越(yue)差。而矽(xī)整流器(qì)✂️輸出電(dian)流大小(xiao)對✌️波形(xíng)幾乎無(wu)影響。
1.2 高頻開(kāi)關整流(liú)器，也叫(jiao)開關電(dian)源
它将交(jiao)流電網(wǎng)經EMI防電(diàn)磁幹擾(rao)線路濾(lǜ)波器，直(zhí)接整流(liu)、濾波，經(jing)變換器(qì)将直流(liu)電壓變(biàn)換成數(shu)十或數(shu)百kHz的高(gao)💋頻方👉波(bo)，經高頻(pín)變壓💚器(qi)隔離、降(jiàng)壓，再經(jīng)高頻濾(lǜ)🈲波輸出(chū)直流電(diàn)壓。經取(qǔ)樣、比較(jiao)👈、放大及(jí)控制、驅(qu)動電👨❤️👨路(lù)，控制變(biàn)換器中(zhong)功率管(guan)的占空(kōng)比，得到(dao)☎️穩定的(de)輸出電(dian)壓(或輸(shu)出電流(liu))。
高頻開(kāi)關整流(liu)器的調(diào)整管工(gōng)作在開(kai)關狀态(tai)，功率損(sun)耗小🐪，效(xiào)率可達(dá)到75%~90%，體積(ji)小、重量(liàng)輕，而且(qie)精度、紋(wen)波系數(shu)均優于(yú)矽💜整流(liú)器，在全(quán)輸出範(fan)圍内都(dōu)能達到(dao)生産所(suǒ)👨❤️👨要求的(de)精度。它(tā)💰具有自(zi)我保護(hù)能力，可(kě)以在帶(dài)載的情(qing)況下任(rèn)意啟停(tíng)。它能極(jí)方便的(de)同計算(suàn)機進行(hang)連接，給(gěi)自動化(huà)生産中(zhōng)帶來了(le)極大的(de)方便，在(zai)✨PCB電鍍行(háng)業中🔞得(de)⛷️到廣泛(fan)的應用(yong)。
電鍍用(yong)高頻開(kai)關整流(liu)器的主(zhǔ)變換結(jié)構有正(zhèng)激式、半(ban)橋🌐式、全(quan)橋☂️式等(deng)，其中既(jì)有脈寬(kuān)調制(PWM)的(de)“硬開關(guān)”電路，又(yòu)有熱門(mén)的移相(xiàng)控制“軟(ruan)開關”電(diàn)源電路(lù)。
開關(guan)電源其(qí)頻率已(yi)達音頻(pín)，通過濾(lǜ)波實現(xiàn)低紋波(bō)輸出更(gèng)為簡便(bian)易行。而(er)且穩流(liu)、穩壓等(deng)功能更(geng)易實現(xian)。
第一，恒(heng)電流限(xian)壓模式(shì)。當電鍍(du)工藝參(can)數，如零(líng)件面♈積(ji)、溫度、濃(nong)度、酸堿(jiǎn)度等工(gōng)藝條件(jiàn)發生改(gǎi)變時，常(cháng)規整流(liu)器電流(liu)會發生(shēng)波動。而(er)恒電流(liú)模式下(xià)，輸出電(diàn)流自動(dòng)恒定在(zài)設定值(zhi)不發生(shēng)改變。這(zhè)對需精(jing)确計♈算(suan)硬鉻厚(hou)度情況(kuang)下🏃是很(hěn)有用的(de)。采用恒(héng)流模式(shi)時的限(xian)壓功能(neng)♈目的是(shi)保護設(she)備不被(bei)燒壞。
第(dì)二，恒電(dian)壓限流(liú)模式。當(dang)電鍍工(gong)藝參數(shù)發生改(gai)變時，輸(shu)🐕出電壓(ya)自動恒(heng)定在設(shè)定值不(bu)發生改(gai)變。這種(zhǒng)模式硬(ying)鉻電鍍(du)不常使(shi)用，但對(duì)于鋁氧(yǎng)化着色(sè)則大有(yǒu)作用。
1.3.2 多(duō)段式運(yùn)行模式(shi)。鋁陽極(ji)氧化或(huo)硬鉻電(dian)鍍時，往(wǎng)往需要(yao)🛀🏻進行反(fan)💚向電解(jie)、大電流(liú)沖擊、階(jie)梯送電(diàn)等操作(zuò)。傳統電(dian)源隻能(néng)靠手工(gōng)實現。而(ér)具有多(duō)段式運(yùn)行模式(shì)的脈沖(chong)電源則(ze)隻需提(ti)前設定(dìng)，生産時(shí)可自動(dong)按順序(xu)進行自(zì)動調節(jie)。這一功(gōng)能對硬(ying)鉻電鍍(dù)是非常(cháng)♉有用的(de)。國産脈(mò)沖電源(yuán)已達到(dào)三段式(shì)🈚運行，每(mei)一段時(shí)間可在(zai)0～255秒内調(diao)節設定(dìng)。
1.3.3 雙向脈(mò)沖功能(neng)。正負脈(mò)沖頻率(lǜ)、占空比(bǐ)、正反向(xiang)輸出時(shi)間👅均📐可(kě)獨立調(diao)節，使用(yòng)靈活、方(fāng)便。配合(hé)硬鉻電(diàn)鍍工藝(yi)，可獲得(de)不同物(wu)理性能(neng)的鍍層(céng)。
近(jìn)幾年來(lai)，國産多(duō)功能脈(mò)沖電源(yuán)技術已(yǐ)趨于成(cheng)熟，其中(zhōng)脈沖波(bo)形垂直(zhí)程度，波(bō)形平穩(wen)程度、穩(wěn)定性、抗(kàng)幹擾性(xing)等指标(biāo)💰達到甚(shen)至超過(guo)了國外(wài)水平。
直(zhi)流電源(yuán)波形對(dui)電鍍質(zhì)量有突(tū)出的影(ying)響，例如(ru)：高頻率(lü)定脈寬(kuan)高頻穩(wěn)壓/穩流(liu)脈沖電(dian)源電鍍(du)時會産(chǎn)生特殊(shu)效應，這(zhe)也是🌈普(pu)通直流(liu)電源電(diàn)鍍無法(fǎ)達到的(de)效果，有(yǒu)些現象(xiang)還不能(néng)用常規(gui)電化學(xue)理論來(lái)加以解(jie)釋。而直(zhí)流波形(xing)對電鍍(dù)沉積的(de)影響還(hai)難以從(cóng)理論上(shang)進行預(yù)測，隻能(néng)通過大(da)量的試(shi)驗來作(zuò)相對比(bǐ)較，篩選(xuǎn)出适宜(yí)的波形(xíng)。
近幾年(nian)來新出(chu)現的零(ling)電壓轉(zhuǎn)換(zvT)和零(ling)電流轉(zhuǎn)換(ZCT)技術(shù)，或者✂️稱(chēng)“軟開關(guān)”技術，綜(zong)合了PWM 開(kāi)關與諧(xie)振變換(huàn)技術兩(liang)者的優(yōu)點：既有(yǒu)脈沖方(fang)波高效(xiào)傳遞功(gōng)率和恒(heng)頻控制(zhì)✉️便于優(you)化參數(shu)，又有諧(xié)振技術(shu)的低損(sǔn)耗和❗零(ling)電壓轉(zhuǎn)📧換的特(tè)點⛱️。這種(zhǒng)“零開關(guān)”技術充(chong)分利用(yong)變壓器(qì)的漏感(gan)于功率(lǜ)管的輸(shū)出結電(dian)容之間(jiān)的諧振(zhèn)，産生滿(mǎn)足零電(dian)壓導通(tōng)和零電(dian)流截止(zhǐ)的條件(jiàn)，在開關(guān)管導通(tong)㊙️時電壓(ya)為零，截(jié)✍️止時流(liu)經開關(guan)管的電(diàn)流👉為零(líng)。因此大(da)大減少(shǎo)🎯了功率(lǜ)管的開(kāi)關電壓(ya)、電流應(ying)力和尖(jiān)刺幹擾(rao)，降低了(le)功耗，開(kai)關效率(lǜ)明顯提(ti)高。
以上(shang)就是小(xiao)編介紹(shao)的全部(bù)内容了(le)，如果有(you)需要購(gou)買電鍍(du)整流器(qì)的朋友(yǒu)，可以與(yǔ)我們聯(lián)系。
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