[发明专利]中高频离子氮化热处理脉冲电源及其控制系统

说明书

本发明提供一种中高频离子氮化热处理脉冲电源及其控制系统，所述脉冲电源包括：第一整流电路、变流电路、斩波电路和控制电路；所述变流电路包括全桥逆变电路、升压电路和第二整流电路；所述第一整流电路的输入端用于接收三相交流电，所述第一整流电路的输出端与所述全桥逆变电路的的输入端连接；所述全桥逆变电路的输出端与所述升压电路的输入端连接，所述升压电路的输出端与所述第二整流电路的输入端连接；所述第二整流电路的输出端与所述斩波电路的输入端连接，所述斩波电路的输出端与炉体、工件依次连接；其中，所述炉体作为阳极、所述工件作为阴极。采用本脉冲电源对工件进行氮化热处理，提高了工件的耐磨度、硬度以及工件的合格率。

技术领域

本发明涉及氮化热处理领域，尤其涉及一种中高频离子氮化热处理脉冲电源及其控制系统。

背景技术

电源技术的发展严重影响了离子淡化处理工艺的发展。国内的氮化热处理还处于80年代的水平。在热处理行业的发展，普及程度远不及国外。90年代初期热处理电源主要采用直流电源，但此类电源灭弧效果不好。现有的氮化热处理工艺，采用低频电源加工件，但是工件合格率仍然较低。

发明内容

本发明实施例提供一种中高频离子氮化热处理脉冲电源及其控制系统，以解决现有氮化热处理工艺，采用现有电源加工工件，工件合格率较低的技术问题。本发明实施例通提供的电源能够提高工件的合格率。

本发明实施例提供一种中高频离子氮化热处理脉冲电源，包括：

第一整流电路、变流电路、斩波电路和控制电路；所述变流电路包括全桥逆变电路、升压电路和第二整流电路；所述第一整流电路的输入端用于接收三相交流电，所述第一整流电路的输出端与所述全桥逆变电路的的输入端连接；所述全桥逆变电路的输出端与所述升压电路的输入端连接，所述升压电路的输出端与所述第二整流电路的输入端连接；所述第二整流电路的输出端与所述斩波电路的输入端连接，所述斩波电路的输出端与炉体、工件依次连接；其中，所述炉体作为阳极、所述工件作为阴极；所述斩波电路的输出端还与所述控制电路的输入端连接；所述控制电路的第一控制端与所述斩波电路的受控端连接，所述控制电路第二控制端与所述变流电路的受控端连接。

优选地，所述第一整流电路为三相不可控整流电路，所述三相不可控整流电路包括：

第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻；

所述第一二极管的阳极与所述第四二极管的阴极连接；

所述第三二极管的阳极与所述第六二极管阴极连接；

所述第五二极管的阳极与所述第二二极管的阴极连接；

所述第一电容的负极与所述第二电容的正极连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接；

所述第一二极管的阴极连接到所述第三二极管的阴极，所述第三二极管的阴极连接到所述所述第五二极管的阴极，所述第五二极管的阴极连接到所述第一电容的正极、所述第一电容的正极连接到所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第一端为所述三相不可控整流电路的第一输出端；

所述所述第四二极管的阳极连接到所述第六二极管的阳极，所述第六二极管的阳极连接到所述所述第二二极管的阳极，所述第二二极管的阳极连接到所述第二电容的负极，所述第二电容的负极连接到所述第二电阻的第二端，所述第二电阻的第二端为所述三相不可控整流电路的第二输出端。

优选地，所述全桥逆变电路逆变电路采用的单相全桥逆变电路，所述单相全桥逆变电路包括：

第三电容、第四电容、第七二极管、第八二极管、第九二极管、第十二极管、第一N型绝缘栅双极型晶体管、第二N型绝缘栅双极型晶体管、第三N型绝缘栅双极型晶体管、第四N型绝缘栅双极型晶体管；

所述第三电容的第二端与所述第四电容的第一端连接；