电镀整流器概述
本产品以优质进口igbt作为主功率器件，以超微晶(又称纳米晶)软磁合金材料为主变压器铁芯,主控制系统采用了多环控制技术,结构上采取了防盐雾酸化措施。电源产品结构合理，可靠性强。该电源以其体积小、重量轻、高效率、高可靠的优越性能成为可控硅电源的更新换代产品。适用于实验、氧化、电解、镀锌、镀镍、镀锡、镀铬、光电、冶炼、化成、腐蚀等各种精密表面处理场所。在阳极氧化、真空镀膜、电解、电泳、水处理、电子产品老化、电加热、电化学等方面也得到用户一致好评。特别是在pcb、电镀、电解行业领域,成为众多客户的 电源产品。
电镀整流器分类
电镀属于电解加工过程。不言而喻，电源的性能、类型、特征等因素必将对电镀工艺过程产生重要影响。特别是在现代电镀技术飞速发展的今天，电镀电源更具有重要地位。因此，了解电镀电源对电镀工艺过程的影响很有必要1 整流器的基本原理及类型
1.1 传统硅整流器
硅整流器使用历史长，技术成熟，是整流器主流产品。
1.1.1 整流电路。工业生产中一般采用三相调压器调压，50hz三相工频变压器降压的普通硅整流器。各种整流电路获得的均是脉动直流电，不是纯直流，或多或少地含有交流成分。为了比较脉动成份的多少，可用纹波系数来表示，其含义为交流成份在直流成分中占的百分比，其数值越小，交流成份越少，越接近纯直流。
各种整流电路的波动系数不同。其由大到小的次序为：三相半波整流、三相全波桥式整流或带平衡电抗器的六相双反星形整流。其中后者工作时整流元件并联导通，波形为平滑，整流效率较高，工作也较为可靠，时为常用的一种。
为了获得低纹波输出，则必须采用滤波或其它特殊措施。利用电容、电感贮能元件进行滤波，是将脉动直流转变为较为平滑的直流的常用措施。但实际生产中，除试验用的小型整流器之外，工业生产基本上不进行滤波。特殊情况可使用大电感。电容在低电压、大电流情况下不适用于滤波。电容滤波，对工频整流只适合于非常小功率的整流电源。例如输出10a的单相全波整流器，要达到低纹波输出，其滤波电容要达0.1f以上。随着频率的提高，所需电容量减小。
可控硅利用改变可控硅管导通角来调整输出平均直流大小的普通可控硅整流器，可控硅管输出的是间断脉冲波，其纹波系数的受导通角控制，输出纹波系数大于普通硅整流电路。特别是在使用电流低于额定电流较大的情况下，输出波形脉动系数更大。
它采用工频变压器将交流输入电压转变为较低(iov～20v)交流电压，再通过可控硅进行整流和调压。控制机理是通过控制电路对可控硅的导通角进行控制来实现输出电压和电流的调节。此种电源的缺点是体积大、重量重、噪音大、耗电大、波纹大。随着生产工艺对镀层质量及自动控制的要求越来越高，以及人们对节能及环保意识的增强，在pcb电镀中已逐渐淘汰。它主要使用在电流较大的工业电镀上。
1.1.2．整流元件类型
整流元件即通常所说的二极管。由于整流器所有的输出电流都要经过整流元件，因此，可以说是整流器的心脏。整流元件分为硅整流元件和可控硅整流元件二种。镀铬整流器主要使用硅整流元件。虽然可控硅技术已有了长足的发展，且在电镀上应用也日趋增多，但笔者还是推荐使用硅整流器。其原因主要是波形问题。可控硅整流是采用控制整流元件导通时间与截止时间长短来控制电流的。整流器满负荷使用时波形好。但输出电流较小时电流波形变差。电流越小，波形越差。而硅整流器输出电流大小对波形几乎无影响。
1.2 高频开关整流器，也叫开关电源
一种新型电镀电源设备-高频开关电源。它兼有硅整流器的波形平滑性优点及可控硅整流器的调压方便的优点，电流效率 （可达90%以上），体积小，是大有前途的整流器。制造技术已解决了功率问题，数千安培至上万安培的大功率开关电源已进入生产实用阶段。
它将交流电网经emi防电磁干扰线路滤波器，直接整流、滤波，经变换器将直流电压变换成数十或数百khz的高频方波，经高频变压器隔离、降压，再经高频滤波输出直流电压。经取样、比较、放大及控制、驱动电路，控制变换器中功率管的占空比，得到稳定的输出电压(或输出电流)。
高频开关整流器的调整管工作在开关状态，功率损耗小，效率可达到75%~90%，体积小、重量轻，而且精度、纹波系数均优于硅整流器，在全输出范围内都能达到生产所要求的精度。它具有自我保护能力，可以在带载的情况下任意启停。它能极方便的同计算机进行连接，给自动化生产中带来了极大的方便，在pcb电镀行业中得到广泛的应用。
电镀用高频开关整流器的主变换结构有正激式、半桥式、全桥式等，其中既有脉宽调制(pwm)的“硬开关”电路，又有热门的移相控制“软开关”电源电路。
脉宽调制(pwm)高频开关整流器，工作频率大都低于50 khz，采用电压或电流反馈控制。它是通过中断功率通量和调节占空比方法，改变驱动电压脉冲宽度来调整输出电流，使器件工作在“硬开关”状态，即强迫导通(电压不为零时)或强迫关断(电流不为零时)，使开关功率管开关期间同时存在高压与大电流的交叉，因此开关损耗大，尖峰干扰强。变压器漏感与大电流变化率激起的高压尖峰，不仅易损坏功率管，还产生明显的电磁辐射，降低了可靠性和电源效率。
开关电源其频率已达音频，通过滤波实现低纹波输出更为简便易行。而且稳流、稳压等功能更易实现。d5706f595a2143478fb37c7473f853a7
串联型稳压电路
3.线性集成稳压器稳压电路前面介绍的仅仅是稳压电路的原理，实际电路使用还需要许多的外围元件，因而使用不便。随着半导体集成电路工艺的发展，现在已经制成多种规模的的集成稳压器，它将取样电路、基准电路、比较放大器、调整电路等制作在一个芯片上，封装后作为一个元件使用，具有体积小重量轻，可靠性高，方便安装、调试，已广泛应用于实际电路。
按照结构形式，集成稳压器分为串联型、并联型和开关型；按照输出电压类型分为固定式和可调式，串联型稳压电路中，常用的是三端稳压器，也就是引出三个端子，三端稳压器有固定输出和可调输出两种。
下面介绍三端固定输出集成稳压器:如下图所示的三端稳压器的外形图（封装图）和实物图，它们分别是to-3和to-220封装，常见的三端稳压器是lm78**（正电源）和lm79**（负电源），其输出的固定电压、输出电压的大小由具体型号的后两位数字代表，三端稳压器有5v，6v，9v，12v，15v，18v，24v等；输出电流大小由78、79后面的字母来区分，l表示0.1a，m表示0.5a，无字母表示1.5a。例如lm7812表示，输出正电压12v，电流为1.5a。三端稳压器封装与实物图三端稳压器基本应用电路：下面以lm7815和lm7915为例介绍一个输出±15v的电路输出±15v稳压电路此电路输出电压为±15v， 电流为1.5a。为使电路能够正常工作，三端稳压器的输入电压至少比输出电压高2.5v。输入端电容c1容量较大，用于滤波。c2、c3用以抵消输入端较长接线的电感效应，以防止自激振荡，同时消除高频脉冲干扰，一般选取0.1~1uf。输出端电容c4、c5、c6、c7消除电路高频噪声，同时具有消振作用。3ceb76dd8f6c4af0bc5d7d81d33c4f1d
稳压电路交流电网电压波动，整流滤波电路存在内阻，使得输出电压不稳定，会随着外界条件而变化，所以通常在滤波电路后面接入稳压电路，以维持输出电压的稳定。常见的稳压电路有稳压管稳压电路，串联型稳压电路以及线性集成稳压器稳压电路。
稳压管稳压电路电路组成：如图所示，整流滤波后的电压作为稳压电路的输入电压，限流电阻r和稳压管vs组成稳压电路。
简单的讲，无论电网电压波动还是负载的变化，只要稳压管能工作，稳压管上面的电压就会保持恒定，又负载和稳压管并联，所以负载电压保持不变，从而达到2.串联型稳压电路稳压管稳压电路可以稳定的输出电压，但是稳定性较差，而且输出电流较小。为了增大输出电流，可以采用串联型晶体管稳压电路。串联型稳压电路组成如图所示，它由调整关、取样电路、基准电压和比较放大电路组成。实际稳压电路中，调整管常用复合管，可以进一步提高输出电流。了稳压的目的。稳压管选取时，稳压管的电压和负载箱等，电流大概是负载 电流的1.5~3倍。85b9f14e47e04f8181f2c88390ec4f64
在一开始我们就提到直流稳压电源的很多缺点，像效率很低，体积大，不易于携带，因此我们有必要去设计一种工作效率高，并且效率也很高，那就是我们的开关电源的设计。
先来介绍一下开关电源，开关电源的分类还有很多种,如果按开关管与负载的连接方式分：串联型和并联型；按开关器件的激励方式分：自激式和他激式；按稳压的控制方式分：脉冲宽度调制型(pwm)、脉冲频率调制型(pfm)和混合调制(即脉宽－频率调制)型。按开关管的连接和工作方式分：单端式、推挽式、半桥式和全桥式；按开关管的类型分：晶体管、vmos管和晶闸管。
今天，生活君就为大家详细讲解直流稳压电源的构成和原理，希望各位小伙伴们有所收获！c3dc15746f3b41aaae44f1b1a510030a
大连电解抛光设备厂
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