[实用新型]一种双向脉冲可调电镀电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及电镀电源技术领域，具体涉及一种双向脉冲可调电镀电源。

背景技术

随着电镀技术的不断发展和特殊应用场合下贵金属电镀的要求越来越高，脉冲电镀便应运而生，脉冲电镀具有镀层平整致密、附着性好，电流效率高、环保性能好等优点，因此得到了广泛的应用。以往的直流电镀已经不能满足电镀要求，因直流电镀中，电解液中金属正离子在被镀件所处的阴极上得到电子还原成金属，并沉积在阴极表面形成镀层。这样使阴极附近的电解液金属正离子浓度有所降低，从而减慢了电沉积的速度。因此，直流电镀使用较大的电流密度不但提不高镀速，反而使阴极上氢气析出量增加，电流效率降低，镀层质量变坏。为了解决直流电镀的不足和缺陷，又在直流电镀的基础上发展了各种电流波形的电镀，其中以周期换相电镀与脉冲电镀最为典型。而脉冲电镀电源是脉冲电镀的重要设备，其性能参数对电镀优劣有着至关重要的影响。由于电镀的差异性，针对特殊的电镀，其需要特殊的脉冲波形，但目前所使用的脉冲电源并没不能够根据不同条件的电镀调节进行调节的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双向脉冲可调电镀电源，不仅可满足双向脉冲电镀的要求和根据不同调节电镀的调节性能，同时在特定设置下还可以实现直流电镀和单项脉冲电镀的切换。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：包括控制电路、人机界面、AC/DC电源和桥式斩波电路，所述AC/DC电源的输入端接市电，其输出端与桥式斩波电路的输入端相连，桥式斩波电路的输出端为脉冲输出端，所述控制电路，用于控制AC/DC电源的输出电压和电流限值，检测AC/DC电源的工作状态并进行异常状态下的保护，同时提供桥式斩波电路的驱动控制以得到期望的脉冲输出波形，所述人机界面与控制电路通过通信实现信息交互。

所述桥式斩波电路由四个MOS管V1、V2、V3和V4组成，所述MOS管V1和V3的漏极均与AC/DC电源的正极相连，MOS管V1和V3的源极分别与MOS管V2和V4的漏极相连，MOS管V2和V4的源极与AC/DC电源的负极相连，MOS管V1、V2、V3和V4的栅极与控制电路相连，所述MOS管V1和V2的连接节点以及MOS管V3和V4的连接节点分别引出连接线作为脉冲的输出端。

所述控制电路包括MCU控制单元，与MCU控制单元交互连接的A/D或D/A转换电路及与MCU控制单元相连的桥式斩波驱动电路。

所述人机界面包括微控制器MCU与微控制器MCU交互连接的触摸屏，及与微控制器MCU交互连接的接口电路，所述接口电路与控制电路通信连接。

由上述技术方案可知，本实用新型所述双向脉冲可调电镀电源，通过斩波电路可实现正向导通时间、正向关断时间、正向脉冲电镀总时间、反向导通时间、反向关断时间、反向脉冲电镀总时间以及电镀总时间都是可以根据实际电镀进行调节的。因此，本电镀电源在特定设置下也可以实现直流电镀和单向脉冲电镀，满足了不同电镀情况下电镀电源的使用。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图；

图2是本实用新型斩波电路的电路图；

图3是本实用新型控制电路的电路框图；

图4是本实用新型人机界面的电路框图；

图5是本实用新型脉冲电镀电源输出波形。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1所示，本实施例的双向脉冲可调电镀电源，包括控制电路11、人机界面12、AC/DC电源13和桥式斩波电路14，AC/DC电源13的输入端接市电，其输出端与桥式斩波电路14的输入端相连，桥式斩波电路14的输出端为脉冲输出端，控制电路11，用于控制AC/DC电源13的输出电压和电流限值，检测AC/DC电源13的工作状态并进行异常状态下的保护，同时提供桥式斩波电路14的驱动控制以得到期望的脉冲输出波形，人机界面12与控制电路11通过通信实现信息交互。

AC/DC开关电源可根据电镀电源的输入、输出参数和功率等级等选取合适的拓扑电路来实现，如全桥变换器。斩波电路14则用于将AC/DC开关电源输出的直流电压调制成电镀电源所需要的脉冲形式输出，为了能够得到双向的脉冲输出，斩波电路采用桥式斩波方式实现。控制电路11则主要用于实现脉冲电镀的参数调节控制和脉冲输出的驱动控制。人机界面12则通过通讯形式提供了方便的参数设置界面和电镀电源工作状态的指示，便于实现电镀电源的远程操作。下面对各个部分分别进行简要介绍。