脈沖電鍍電源簡介
一般高頻脈沖定義為頻率大于5000 Hz,低頻為頻率小于500Hz,中頻則在500~5 000Hz之間。用于電鍍的脈沖電源多屬于中頻類型。當使用頻率較低的脈沖電源時,其改善鍍層質量的效果會稍差。所以,低頻脈沖電源多用于陽極氧化或其他工藝,而較少用于電鍍,尤其是貴金屬電鍍。
當使用頻率較高的脈沖電鍍電源時,脈沖前、后沿極易對導通、關斷時間造成嚴重影響,從而影響脈沖電鍍瞬時高電位有利作用的充分發揮。例如:脈沖鍍金,頻率5000Hz(此時脈沖周期0.2 ms),占空比20%,則導通時間為40μs,此時,假設脈沖前沿為最小的20μs(實際可能更大),則其比例至少占到了導通時間的50%;若頻率大于5000Hz,占空比小于20%(脈沖鍍金時占空比很多時候選10%),則前沿占導通時間的比例會更大,甚至前沿會大于導通時間,如此,脈沖電鍍改善鍍層結晶的作用肯定會受嚴重影響。實際脈沖電鍍貴金屬生產中,頻率多在1000Hz左右。
當使用頻率更高的脈沖電源(上萬或幾萬赫茲)時,其輸出的電流多是如上圖所示的電流波形,實質是一種直流電流,與能夠改善鍍層結晶的方波脈沖電流有本質的區別。
常見的脈沖電鍍電源主要有以下幾種類型:
(1)單脈沖電鍍電源
輸出導通時間和關斷時間可調的單向正方波。
一般為中頻可調,占空比為0%~100%可調。當占空比為100%時,脈沖電流變成直流電流。
(2)雙脈沖電鍍電源
即周期換向脈沖電鍍電源輸出屬于雙向功能的單個脈沖換向、無關斷時間的單個脈沖換向、直流與脈沖換向及屬于單向功能的單脈沖和直流、直流疊加脈沖、間斷脈沖等波形。
頻率和占空比調節范圍與單脈沖電鍍電源的大致相同。
(3)多脈沖電鍍電源
即多組換向脈沖電鍍電源,主要循環輸出多組脈寬、頻率、幅值、換向時間、持續時間等參數各不相同的直流、單向或周期換向脈沖電流。
(4)計算機控制多脈沖電鍍電源
在多脈沖電鍍電源的基礎上增加計算機全自動控制和過程監控,可實現動態畫面顯示、數據庫管理(數據存儲、查詢、打印等)、系統自動保護、聲光報警及信息提示等功能。