高頻脈沖電源、雙正負脈沖電源、直流脈沖電源-濟南能華

 高頻脈沖電源、雙正負脈沖電源、直流脈沖電源、正負脈沖直流電源-正負換向直流穩(wěn)壓電源高壓脈沖直流電源-高壓直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源-高頻電泳電源-正負雙脈沖電源- 脈沖直流穩(wěn)壓電源,直流脈沖電源,高頻換向脈沖直流電源雙脈沖電源，即周期換向脈沖電源（這里的“雙”的含義指“雙向”），它是在輸出一組正向脈沖電流之后引入一組反向脈沖電流，正向脈沖持續(xù)時間長反向脈沖持續(xù)時間短，大幅度、短時間的反向脈沖所引起的高度不均勻陽極電流分布會使鍍層凸處被強烈溶解而整平。與單脈沖相比，雙脈沖的突出優(yōu)點表現(xiàn)在：正向脈沖開啟寬度（T+）和負向脈沖開啟時間寬度（T-）可分別在全周期內(nèi)調節(jié)。正向電流、電壓調節(jié)、負向電流、電壓均可獨立調節(jié)。

輸出電壓(Voltage)：0-3000V （可根據(jù)客戶需求定制）
輸出電流(Current)：0-30000A （可根據(jù)客戶需求定制）
調整精度(Control accuracy)：1%  
頻率(Frequency)：20-2000HZ、50-5000HZ、5K-10KHZ、10K-20KHZ、20K-40KHZ(頻率連續(xù)可調，也可根據(jù)客戶要求定做頻率)
占空比(Duty Ratio)：0~100%
導通（正向）時間(Turn-on (forward) time): 0.1~999ms
關斷（反向）時間(Turn-off (reverse) time): 0.1~999ms
 

二、產(chǎn)品應用：

微弧氧化、電鍍、電解、電加熱、水處理、電絮凝、鋁氧化、電解拋光、電加工行業(yè)、高校及科研院所研究和試驗。

應用領域:
1、電鍍行業(yè)：適用于金、銀、稀有金屬、鎳、鋅、錫、鉻及合金等的電鍍
2、電加工行業(yè)：脈沖電化學精密加工和精密蝕刻，用于加工硬度較高的精密工件
3、電拋光去毛刺行業(yè)：脈沖電化學拋光、等離子體電漿拋光等
4、氧化行業(yè)：脈沖陽極氧化、微弧氧化等
5、水處理行業(yè)：適用于印染、染料化工、醫(yī)院、皮革、電鍍等行業(yè)的廢水和污水處理
6、其他行業(yè)：脈沖納米電沉積、脈沖電解回收等要求較高行業(yè)
 

二、雙脈沖輸出波形說明：

a、+jp正向脈沖（或稱正脈沖）峰值電流，-jp反向脈沖（或稱負脈沖）峰值電流
b、ton峰值電流導通時間,toff峰值電流關斷時間
c、T是一個脈沖通斷周期，T=ton+toff
d、TF是一組正向脈沖工作時間，TF=nT(n≥1);TR是一組反向脈沖工作時間，TR=-nT(n≥1)
e、TF+TR是正、反向脈沖換向的一個周期（一般TF>TR）

四、主要特點：
1、規(guī)格范圍:輸出電壓0-1000V、輸出電流0-9000A、輸出功率10W-800kW
2、穩(wěn)壓穩(wěn)流: 電壓電流值均可從零至額定值連續(xù)可調，穩(wěn)壓穩(wěn)流自動轉換
3、頻率范圍：低頻段：0.1HZ-100HZ連續(xù)可調，中頻段：100HZ-5000HZ連續(xù)可調，高頻段：5KHZ-100KHZ連續(xù)可調
4、占空比范圍：正負占空比分別可0-100%連續(xù)可調，當100%時即為純直流輸出，亦可以調制成單脈沖和純直流使用
5、輸出顯示: 正電壓、正電流，負電壓、負電流、頻率，正占空比、負占空比、正負脈寬比例同時LED數(shù)碼管顯示（標配）；亦可選用觸摸屏控制
6、智 能 化:可選用標準通訊接口RS232、RS485與計算機連接實現(xiàn)人機界面控制（選配）
7、模擬信號接口：用戶可用0-5V/10V或4-20mA信號控制電源的相應參數(shù)（選配）

五、技術參數(shù)及規(guī)格：

表1、技術參數(shù)

輸入	電壓	單相220V或者三相380V±15%
		（可按要求定制單相110V及三相220V機型）
	頻率	46-63Hz
	功率因數(shù)	≥0.95
輸出	電壓	0～3000V（電壓范圍可選）
	電流	最大可做到15000A(平均電流) 客戶可選擇自己所需的電流范圍
	峰值電流	30000A（最大峰值） 常規(guī)：峰值電流一般為平均電流的2或3倍
	功率	輸出電壓X平均電流=功率
		小功率可做到1KW以內(nèi)，大功率可做到1KW-500KW
	波形	脈沖方波和平滑直線
	占空比	0-100%（連續(xù)可調）占空比100%時純直流輸出
	頻率	20-2000HZ、50-5000HZ、5K-10KHZ、10K-20KHZ 20K-40KHZ(頻率連續(xù)可調，也可根據(jù)客戶要求定做頻率)
	電壓穩(wěn)定精度	≤1％
	電流穩(wěn)定精度	≤1％
控制		手動：電位器控制
		自動：PLC或計算機控制
顯示		LED數(shù)顯或液晶屏顯示：輸出正電壓、正電流值、負電壓、負電流值、頻率、正占空比、負占空比、正負脈寬比例、故障顯示
電源效率		≥90%（額定工況）
保護功能		輸入過、欠壓，輸出限壓、限流、過流、過壓，過熱等
可靠性及壽命	使用壽命	≥20年
	工作狀態(tài)	可滿負荷長時間運行
環(huán)境	工作溫度	-10℃～50℃
	存貯溫度	－25℃～60℃
	相對濕度	≤90%（25℃）
綜合特性	噪音	<65dB，額定工況下(1m處)
可選配置	內(nèi)置式安培小時（分鐘）計、外置式安培小時（分鐘）計。 內(nèi)置式溫控儀。 遠程面板控制 標準4/20MA或0-5V、0-10V輸入及反饋輸出控制接口。 PLC（可編程控制器）控制接口電路輸出和輸入。 RS232、RS485計算機通信接口及PC機或工控機WINDOWS控制界面。
冷卻方式	風冷或水冷（可選）
外觀尺寸	便攜式、臺式、機架式、柜式（可選）

表2：產(chǎn)品規(guī)格

輸出電壓	輸出電流
0-24V	10A/20A/30A/50A/100A/200A/300A/500A
0-50V	10A/20A/30A/50A/100A/200A/300A/500A
0-100V	10A/20A/30A/50A/100A/200A/300A/500A
0-300V	10A/20A/30A/50A/100A/200A/300A/500A
0-500V	10A/20A/30A/50A/100A/200A/300A/500A
輸出電壓可定制（0-3000V）,輸出電流可定制（0.01MA-10000A）

六、行業(yè)應用舉例：

1、電加工行業(yè)：利用電化學加工溶解陽極電極進行的去除性加工，一般用于加工硬度較高的工件，配合電火花加工效率和提高很多，屬于一種新興的加工工藝。
2、電鍍行業(yè)：脈沖電源在脈沖電鍍過程中，當電流導通時，脈沖(峰值)電流相當于普通直流電流的幾倍甚至幾十倍，正是這個瞬時高電流密度使金屬離子在極高的過電位下還原，從而使沉積層晶粒變細；當電流關斷時，陰極區(qū)附近放電離子又恢復到初始濃度，濃差極化消除，這利于下一個脈沖同期繼續(xù)使用高的脈沖(峰值)電流密度，同時關斷期內(nèi)還伴有對沉積層有利的重結晶、吸脫附等現(xiàn)象。這樣的過程同期性地貫穿整個電鍍過程的始末，其中所包含的機理構成了脈沖電鍍的最基本原理。實踐證明，脈沖電源在細化結晶，改善鍍層物理化學性能，節(jié)約貴重金屬等方面比傳統(tǒng)直流電鍍有著不可比擬的優(yōu)越性。雙脈沖電源的反向脈沖的陽極化溶解使陰極表面金屬離子濃度迅速回升，這有利于隨后的陰極周期使用高的脈沖電流密度，因而鍍層致密、光亮、孔隙率低；雙脈沖電源的反向脈沖的陽極剝離使鍍層中有機雜質（含光亮劑）的夾附大大減少，因而鍍層純度高，抗變色能力強。
3、電拋光去毛刺行業(yè)：電拋光和去毛刺行業(yè)之所以應用脈沖電源，主要原因在于普通直流電源無法將工件死角拋光或去毛刺，使用單脈沖電源的時候脈沖關斷時間有利于工件表面和溶液之間有一個濃度還原的過程，消除濃差極化，有利于死角拋光。而針對有微孔的工件處理一般采用雙脈沖電源效果更好。

七、脈沖電源的使用說明

1、正、反向脈沖通斷時間的設置
正、反向脈沖的導通時間ton和關斷時間toff均為1×0.1ms,2×0.1ms,3×0.1ms,……,999×0.1ms,撥“＋”號加1,撥“—”號去1。例如：設置ton為0.2ms,則選擇ton的撥碼開關數(shù)值為2,則ton=2×0.1ms=0.2ms;設置toff為0.8ms,則選擇toff的撥碼開關數(shù)值為8,則toff=8×0.1ms=0.8ms。當Ton、Toff均設置一定數(shù)值時，為脈沖狀態(tài)；當Ton、Toff均設置零時，為直流狀態(tài)。
2、正、反向脈沖工作時間的設置
正、反向脈沖的工作時間TF和TR均為1,2,3,……，9999ms自然數(shù)調節(jié)，撥“＋”號加1,撥“—”號去1。例如：設置TF為100ms,則選擇TF的撥碼開關數(shù)值為100;設置TR為10ms,則選擇TR的撥碼開關數(shù)值為10。注意：TF和TR均不得設置零，否則“操作故障”指示燈亮，設備將不能正常運行。
3、正、反向脈沖頻率的計算
正、反向脈沖頻率f的計算方法相同，均由各自的脈沖通斷周期T決定，即f=1/T=1/(ton+toff), T的單位S。例如：ton=0.2ms,toff=0.8ms,則f=1/(0.2+0.8)×10﹣³=1000Hz。
4、正、反向脈沖占空比的計算
正、反向脈沖占空比的計算方法相同，均為各自的脈沖導通時間ton占整個脈沖通斷周期的百分比，即γ=ton/T×100%=ton/(ton+toff)×100%。例如：ton=0.2ms,toff=0.8ms，則占空比γ=0.2/（0.2+0.8）×100%=20%。
5、正、反向脈沖峰值電流的計算
單脈沖的峰值電流jp,平均電流jm和占空比γ三者之間存在如下關系：jp=jm÷γ。例如：數(shù)字表上顯示的平均電流jm為3A,占空比γ設置為10%，則峰值電流jp=3÷10%=30A。
而雙脈沖的正、反向脈沖峰值電流jp除與各自的平均電流jm和占空比γ有關外，還與各自的工作時間占整個正、反向脈沖工作周期的百分比有關，即與TF/(TF+TR)或TR/(TF+TR)有關。計算公式如下：
＋jp=+jm÷γ+÷TF/(TF+TR)
-jp=-jm÷γ_÷TR/(TF+TR)
式中：+jp、-jp分別為正、反向脈沖峰值電流
＋jm、-jm分別為正、反向脈沖平均電流
γ＋、γ_分別為正、反向脈沖占空比
TF、TR分別為正、反向脈沖工作時間
例如：γ＋=20%，γ_=10%，TF=100ms,TR=10ms,正、反向脈沖數(shù)字表顯示10和1(即+jm=10,-jm=1),則+jp和-jp計算方法如下：
＋jp=10÷20%÷100/(100+10)=55A
-jp=1÷10%÷10/(100+10)=110A
6、脈沖占空比的選擇
關于正向脈沖，在平均電流恒定的情況下，一般隨著占空比的減小，沉積層晶粒尺寸變小，雜質（不含離子雜質）含量降低，但設備輸出的最大平均電流減小，設備利用率降低。例如：峰值電流30A的脈沖電源，使用20%占空比較使用30%占空比結晶細致，但使用20%占空比最大平均電流約6A,而使用30%占空比最大平均電流為9A。 
關于反向脈沖，一般認為隨著占空比的增加，鍍層厚度分布改善，但沉積速度變慢。
綜合比較占空比對電沉積的影響，正、反向脈沖占空比一般選擇10-30%較為合適。關于脈沖頻率，應用中選擇1000Hz左右的較多。
7、脈沖工作時間的選擇
選擇正向脈沖工作時間TF應大于反向脈沖工作時間TR,一般選擇TF是TR的5-10倍。TR時間長，鍍層厚度分布改善，但沉積速度變慢。關于TF和TR交替工作的頻率應用較多的為10Hz左右。
8、平均電流和峰值電流的選擇
電鍍槽上陰極脈沖平均電流是正向、反向兩塊數(shù)字表上顯示出數(shù)字的代數(shù)和。
正向脈沖平均電流按工藝要求，若工藝沒有給出，可選擇與使用直流電源時電流相當或稍大。此時，根據(jù)已設定的γ＋、TF、TR等參數(shù)計算出正向脈沖峰值電流(計算方法見“（6）c”)。而反向脈沖的峰值電流一般選擇大于或等于正向脈沖峰值電流，根據(jù)此原則確定反向脈沖峰值電流數(shù)值，然后與已設定的γ_、TF、TR共同計算出反向脈沖平均電流（計算方法見“（6）c”）。但是，當γ、TF、TR等參數(shù)重新設定或改變反向脈沖峰值電流時，正向脈沖平均電流選擇方法不變，而反向脈沖平均電流須重新計算。
9、直流疊加脈沖功能的使用
將機箱背面左邊一組紅、黑接線柱與右邊一組紅、黑接線柱相連（此時兩臺電源并聯(lián)），TF和TR均設置零，正向一組設置直流狀態(tài)，反向一組保持脈沖狀態(tài)，則形成直流疊加脈沖。

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