脈衝電源

脈衝電源：impulsing power source

正向脈衝開啓寬度（T+）和負向脈衝開啓時間寬度（T-）可分別在全週期內調節。正向電流、電壓調節、負向電流、電壓均可獨立調節。可滿足客户的不同的需求。適用於鍍金、鍍銀、鍍鎳、鍍錫等，可明顯改善鍍層性能。

脈衝電源技術的基本工作原理

脈衝電源在脈衝電鍍過程中，當電流導通時，脈衝(峯值)電流相當於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，陰極區附近放電離子又恢復到初始濃度，濃差極化消除，這利於下一個脈衝同期繼續使用高的脈衝(峯值)電流密度，同時關斷期內還伴有對沉積層有利的重結晶、吸脱附等現象。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衝電鍍的最基本原理。實踐證明，脈衝電源在細化結晶，改善鍍層物理化學性能，節約貴重金屬等方面比傳統直流電鍍有着不可比擬的優越性。

首先經過慢儲能，使初級能源具有足夠的能量；然後向中間儲能和脈衝成形系統充電（或流入能量），能量經過儲存、壓縮、形成脈衝或轉化等某些複雜過程之後，最後快速放電給負載。

①提高脈衝重複頻率。通過提高脈衝的重複頻率，不僅提高脈衝電源的平均功率，而且減小電源的體積和降低造價。

②提高電源效率，降低電源自身能耗。

③提高電源系統的可靠性，脈衝放電產熱和高頻電磁干擾對系統可靠性造成嚴重的影響。

脈衝電源用於電鍍金、銀、鎳、錫、合金時，可明顯改善鍍層的功能性；用於防護-裝飾性電鍍（如裝飾金）時，可使鍍層色澤均勻一致、亮度好、耐蝕性強；

脈衝電源用於貴金屬提純時，貴金屬的純度更高。脈衝電源優於傳統的電鍍電源，是電鍍電源的發展方向。

雙脈衝電源比單脈衝電源電鍍更細緻，光潔度更好。雙脈衝電源的反向脈衝的陽極化溶解使陰極表面金屬離子濃度迅速回升，這有利於隨後的陰極週期使用高的脈衝電流密度，因而鍍層緻密、光亮、孔隙率低；雙脈衝電源的反向脈衝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 ^[1]  。

雙脈衝電源適用於金、銀、稀有金屬、鎳、鋅、錫、鉻及合金等的電鍍；銅、鎳等的電鑄；電解電容的敷能；鋁、鈦等製品的陽極氧化；精密零件的電解拋光。

按電鍍工藝的不同要求，選擇脈衝電源：

普通電鍍工藝，容量小於3kW的整流器可以選擇單相輸入電源；而容量大於3KW時，為了防止電網電壓的不平衡，應選擇三相輸入電源。對波紋係數要求比較高的特殊電鍍工藝(鍍硬鉻等)，波形的連續性尤為重要，可以選擇調壓器調壓的硅整流器或增加濾波器的晶閘管整流器。

特殊電鍍工藝對輸出波形也有一定的要求，如一次換向、週期換向、單向脈衝、雙向脈衝、直流疊加脈衝、直流疊加交流和多段混合波形等。產品的輸出波形不同，所對應的用途也就不同。電源生產廠家針對不同的輸出波形和用途，規定了不同的型號，因此根據需要的輸出波形，即可選擇電源種類。

方波脈衝是最基本的一種脈衝電鍍的電流形式，一般稱為單脈衝。由單脈衝演變而來的其它常用形式有直流疊加脈衝、週期換向脈衝、間斷脈衝等。其中屬於單向脈衝的有單脈衝、直流疊加脈衝、間斷脈衝等。單向脈衝是指電流方向不隨時間改變的脈衝波形；而週期換向脈衝是一種帶有反向陽極脈衝的雙向脈衝形式。

1.單脈衝

單脈衝電源一般輸出參數固定的單向脈衝電流，如欲改變脈衝參數，需停機後進行重新設置。2.雙脈衝　 雙脈衝電源一般輸出參數固定的週期換向脈衝電流，如欲改變脈衝參數，需停機後進行重新設置。

3.多脈衝

多脈衝電源即智能多組週期換向脈衝電鍍電源，可循環輸出多組脈寬、頻率、幅值、換向時間、持續時間等參數各不相同的單向或週期換向脈衝電流。由於使用不同參數的脈衝電流所獲鍍層的結構或組分不同，所以選擇合適的不同參數的脈衝電流交互更替進行電鍍，有望得到性能優異的微納米級金屬多層膜鍍層。SOYI型智能脈衝電鍍電源為納米電鍍技術的研發與生產提供了強有力的手段！正負脈衝脈衝電源輸出波形圖

1、循環輸出十組參數各異的電流波形,每組電流可在直流、單脈衝、雙脈衝或直流換向等波形中任意選擇。 2、每組電流的持續時間可在1S～9999S間任意選擇，便於控制各組電流所得鍍層的厚度。

3、各組脈衝電流在交替運行過程中，平均電流始終不變，以保證使用不同佔空比時各組脈衝的峯值電流各不相同。

4、輸出波形：方波脈衝或直流

5、脈衝頻率：5～5000Hz

6、脈衝佔空比：0～100%

7、正、反向脈衝換向時間：0～9999ms

8、各組電流持續時間：1S≤t1、t2～t10≤9999S

9、輸出電壓：0-100V

10、輸出最大平均電流：0-5000A

11、最大峯值電流：30A～15000A

^[5] 

電加工行業：利用電化學加工溶解陽極電極進行的去除性加工，一般用於加工硬度較高的工件，配合電火花加工效率和提高很多，是屬於一種新興的加工工藝。

電拋光去毛刺行業：電拋光和去毛刺行業之所以應用脈衝電源，主要原因在於普通直流電源無法將工件死角拋光或去毛刺，使用單脈衝電源的時候脈衝關斷時間有利於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，有利於死角拋光。而針對有微孔的工件處理一般採用雙脈衝電源效果更好。