銅加工

[拼音]：diandu dianyuan

[英文]：electro-depositing supply

供各種電鍍槽用的電源。電鍍大致可分為直流電鍍、週期換向電鍍和脈衝電鍍等。早期的電鍍電源是交流電動機-直流發電機機組，20世紀80年代以來已逐漸被電力電子器件組成的電鍍電源取代。

直流電鍍電源

為低電壓、大電流直流電源，電壓一般不超過48V， 要求連續可調；輸出電流可高達數千安。電鍍電源均由市電直接供電。為了提高整機的功率因數，直流電鍍電源的整流電路大都採用不控整流電路，而調壓則由接在主變壓器前側的交流調壓器完成。考慮到電鍍電源的低電壓、大電流的特點，整流電路常採用雙反星形帶平衡電抗器電路。調壓器大都採用無級自耦變壓器，可用電機遙控操縱，缺點是電刷易磨損，調節器響應速度慢。用飽和電抗器作為調壓器的缺點是功率因數低。用閘流體三相交流調壓器調壓時，同樣存在功率因數低的缺點，但響應速度及控制效果等均優於上者。

根據電鍍工藝要求的不同，直流電鍍電源往往要完成以下控制功能：恆電流自動控制、恆電壓自動控制、自動恆流穩壓控制、恆電流密度控制和安培小時控制等。圖1是直流電鍍電源採用閘流體調壓器時的控制框圖。

為了提高整機功率因數，矽整流器採用不控整流，其電壓、電流的輸出反饋至移相控制環節。按電鍍工藝對電流、電壓的不同要求，改變閘流體調壓器的移相控制角，從而改變了主變壓器的輸入及輸出電壓，也即改變了矽整流器的直流輸出電壓或電流。

鍍鐵電源與一般電鍍電源的要求不同。鍍鐵的起鍍階段，需供給可調不對稱單相交流電，在不斷電的情況下，由交流電鍍轉換為直流電鍍。

在直流電鍍中，電解液中金屬正離子在被鍍件所處的陰極上得到電子還原成金屬，並沉積在陰極表面形成鍍層。這樣使陰極附近的電解液金屬正離子濃度有所降低，從而減慢了電沉積的速度。因此，直流電鍍使用較大的電流密度不但提不高鍍速，反而使陰極上氫氣析出量增加，電流效率降低，鍍層質量變壞。

週期換向電鍍電源和脈衝電鍍電源

為了提高鍍槽陰極電流密度和電流效率，從而提高沉積速率和鍍層質量，克服直流電鍍帶來的弊病，除改變電鍍工藝外，又在直流電鍍的基礎上發展了各種電流波形的電鍍，其中以週期換相電鍍與脈衝電鍍最為典型。其電流波形分別如圖2a、b所示。

這些電鍍方法和直流電鍍的根本區別是鍍液中金屬離子不是持續地在陰極上極積，而是隨電鍍的外電源的週期性變化，使鍍液中陰極表面的金屬離子濃度也發生週期性變化。這樣在電流正向時間內在陰極附近迅速降低的金屬離子濃度，在間歇或反向期間又迅速得到補充和恢復，所以使允許的電流密度相對直流電鍍有所提高。

週期換向電鍍用電源的整流電路通常用閘流體全控電路。

中國也已有脈衝電鍍電源的系列產品，其中MDD系列脈衝電鍍電源的輸出電源為方波，峰值電流為20A、50A、100A、200A；輸出電流脈衝頻率為50～1000Hz；最小通斷比為1/2、2/5、1/5、1/10等。採用GTO自關斷元件的脈衝電鍍電源也已問世。隨著脈衝電鍍的不斷完善，脈衝電鍍電源正在向大電流、脈衝頻率及脈衝寬度連續可調、脈衝換向等方向發展。