專利名稱:可控硅周期換向脈沖電源的制作方法
技術領域:
本實用新型是涉及一種可控硅周期換向脈沖電源。
背景技術:
換向電源在電鍍電解和快速充電等方面廣為應用,利用換向電源鍍銀可使銀鍍層的耐磨耐蝕性能大大提高,從而可節約大量的銀陽極,添加劑消耗量也顯著減少,經濟價值十分可觀。當前換向電鍍的應用不僅限于貴金屬電鍍,可鍍鐵、鍍鎳、鋁陽極氧化等,而且過去一直要求電源脈動系數很小的鍍鉻工藝都有采用換向電源電鍍的報導。從電鍍理論而言,換向脈沖電源有利于提高陰極極化能力,使鍍層結晶細致分布均勻,也有利防止陽極鈍化和防止鍍層滲氫影響結合力等,此外,脈沖電流不斷一通一斷有利于減少氣泡吸附,使鍍層減少針孔和流痕提高鍍層的質量,在電解除油方面,采用周期換向脈沖電源,可使除油更加徹底,也有利于防止鍍件滲氫。
發明內容
本實用新型的目的就是提供一種換向周期可調整,正負比或占空比可調整,可以當作單向脈沖電源,又可以當作直流電源的可控硅周期換向脈沖電源。
本實用新型的解決方案是這樣的在電源兩端串接有可控硅(SCR1、SCR2),可控硅SCR1的輸出端接到可控硅SCR2的輸入端,負載RL的一端接到可控硅(SCR1、SCR2)的連接點,負載RL的另一端接到變壓器B2的中間抽頭;在可控硅SCR1的控制極接有正電壓導通控制電路,在可控硅(SCR2)的控制極接有負電壓導通控制電路。通過控制正、負電壓導通控制電路的導通時間,來實現換向周期的可調、正負比或占空比可調的控制。
所述的正電壓導通控制電路是采用定時電路,定時電路的輸出接到可控硅SCR1的控制級;所述的負電壓導通控制電路是采用定時電路,定時電路的輸出接到可控硅SCR2的控制極。
如果只采用讓正電壓導通控制電路正常工作,讓負電壓導通控制電路停止工作,就可實現單向脈沖電路,可用作單向脈沖電源。如果采用控制電路控制正向電壓導通電路連續工作,就可實現提供直流輸出,也就是一種直流電源。
本實用新型的優點是換向周期可調整,正負比或占空比可調整,可以當作單向脈沖電源,又可以當作直流電源,可以單獨作為換向電源,也可以用作換向脈沖電源兩用電源或換向、脈沖、直流三用電源。
附圖是本實用新型的實施例。
附圖1是本實用新型的電路示意圖。
附圖2是本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
本實用新型在電源兩端串接有可控硅(SCR1、SCR2),可控硅SCR1的輸出端接到可控硅SCR2的輸入端,負載RL的一端接到可控硅(SCR1、SCR2)的連接點,負載RL的另一端接到變壓器B2的中間抽頭;在可控硅SCR1的控制極接有正電壓導通控制電路,在同控硅(SCR2)的控制極接有負電壓導通控制電路。
所述的正電壓導通控制電路是采用定時電路,定時電路的輸出接到可控硅SCR1的控制級;所述的負電壓導通控制電路是采用定時電路,定時電路的輸出接到可控硅SCR2的控制極。
在可控硅SCR2的控制極接有開關管BG4,開關管BG4的基極接到正電壓導通控制電路的輸出端;在可控硅SCR1的控制極接有開關管BG3,開關管BG3的基極接到負電壓導通控制電路的輸出端。以保證在可控硅SCR1導通時可控硅SCR2關斷,可控硅SCR2導通時可控硅SCR1關斷。
所述的正電壓導通控制電路是由脈電路與時序電路構成,時序電路的輸出端接到開關管BG1的基極,開關管BG1的發射級為正電壓導通控制電路的輸出端。
所述的負電壓導通控制電路是由脈電路與時序電路構成,時序電路的輸出端接到開關管BG2基極,開關管BG2發射級為負導通控制電路的輸出端。
所述的脈沖電路是由集成電路NE555構成;所述的時序電路是由集成電路CD4017構成。換向周期可通過調整電位器W進行隨意調整。
正負比或占空比的調整可通過改變CD4017信號編組的方法來實現。
集成電路CD4017的Q0--Q9的輸出端有多個順序輸出接到開關管BG1的基極,其余的有多個順序輸出端與開關管BG1所接的輸出端相隔一個懸空輸出端后接開關管BG2基極,最后留出一個懸空輸出端后的輸出端接清零復位端R。
本實施例中,在集成電路CD4017的Q0--Q9輸出端中正電壓導通控制電路與負電壓導通控制電路間彼此相隔有一個空的輸出端Q6,負電壓導通控制電路接輸出端Q7,再隔一個懸空輸出端Q8,輸出端Q9通過開關K3接復位端R。
在開關管BG2的基極與清零復位端R接有開關K2。
集成電路CD4017的Q6輸出端是通過開關K1接到集成電路CD4017的R端。
采用集成電路CD4017的Q0--Q5端同時接到開關管BG1的基極,集成電路CD4017的Q6通過開關K1接到集成電路CD4017的R端,集成電路CD4017的Q7端一路接到開關管BG2的基極,另一路通過開關K2接到集成電路CD4017的清零復位端R;集成電路CD4017的Q9端通過開關K3接到集成電路CD4017的清零復位端R。
開關K3接通,開關(K2、K1)斷開時為換向電源輸出狀態,此時,NE555送出的脈沖使集成電路CD4017的Q0--Q9端順序導通,在集成電路CD4017的Q0--Q5端導通時,開關管BG1導通,可控硅SCR1導通,可控硅SCR2關斷,輸出正脈沖電源;集成電路CD4017的Q6端導通時,開關管BG1關閉,電源沒有輸出;集成電路CD4017的Q7端導通時,開關管BG2導通,可控硅SCR2導通,可控硅SCR1關斷,輸出負脈沖電源。集成電路CD4017的Q0--Q9端周而復始的順序導通,就連續有換向電源輸出。
開關K2接通,開關(K1、K3)斷開時為脈沖電源輸出狀態。此時,集成電路CD4017的Q0--Q5端導通時,開關管BG1導通,可控硅SCR1輸出正脈沖電源;在Q6端導通時,開關管(BG1、BG2)同時關斷,電源無輸出;在Q7導通時,CD4017復位,重新開始在Q0--Q5端順序輸出,可控硅SCR1輸出第二個正脈沖電源,周而復始,連接輸出正脈沖電源。
開關K1接通,開關(K2、K3)斷開時為直流電源輸出狀態。此時,在集成電路CD4017的Q0--Q5端導通時,開關管BG1導通,可控硅SCR1輸出正脈沖電源;在Q6端導通時,CD4017復位,重新開始在Q0--Q5端順序輸出,從而保持可控硅SCR1總是處于導通狀態,輸出直流電源。
電路輸出的正負比和占空比跟CD4017輸出端時部分編組關系如下表所示
本實施例中,序號10為直流輸出接法,序號4為單向脈沖接法,序號8為周期換向脈沖接法。用作直流、單向脈沖、周期換向脈沖三用電源采用的是序號10、4、8的組合。
權利要求1.一種可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于在電源兩端串接有可控硅(SCR1、SCR2),可控硅SCR1的輸出端接到可控硅SCR2的輸入端,負載RL的一端接到可控硅(SCR1、SCR2)的連接點,負載RL的另一端接到變壓器B2的中間抽頭;在可控硅SCR1的控制極接有正電壓導通控制電路,在可控硅(SCR2)的控制極接有負電壓導通控制電路。
2.根據權利要求1所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于所述的正電壓導通控制電路是采用定時電路,定時電路的輸出接到可控硅SCR1的控制級;所述的負電壓導通控制電路是采用定時電路,定時電路的輸出接到可控硅SCR2的控制極。
3.根據權利要求2所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于在可控硅SCR2的控制極接有開關管BG4,開關管BG4的基極接到正電壓導通控制電路的輸出端;在可控硅SCR1的控制極接有開關管BG3,開關管BG3的基極接到負電壓導通控制電路的輸出端。
4.根據權利要求3所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于所述的正電壓導通控制電路是由脈電路與時序電路構成,時序電路的輸出端接到開關管BG1的基極,開關管BG1的發射級為正電壓導通控制電路的輸出端。
5.根據權利要求3所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于所述的負電壓導通控制電路是由脈電路與時序電路構成,時序電路的輸出端接到開關管BG2基極,開關管BG2發射級為負導通控制電路的輸出端。
6.根據權利要求4或5所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于所述的脈沖電路是由集成電路NE555構成;所述的時序電路是由集成電路CD4017構成。
7.根據權利要求6所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于集成電路CD4017的Q0——Q9的輸出端有多個順序輸出接到開關管BG1的基極,其余的有多個順序輸出端與開關管BG1所接的輸出端相隔一個懸空輸出端后接開關管BG2基極,最后留出一個懸空輸出端后的輸出端接清零復位端R。
8.根據權利要求7所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于在集成電路CD4017的Q0——Q9輸出端中正電壓導通控制電路與負電壓導通控制電路間彼此相隔有一個空的輸出端Q6,負電壓導通控制電路接輸出端Q7,再隔一個懸空輸出端Q8,輸出端Q9通過開關K3接復位端R。
9.根據權利要求8所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于在開關管BG2的基極與清零復位端R接有開關K2。
10.根據權利要求8所述的可控硅周期換向脈沖電源,其特征在于集成電路CD4017的Q6輸出端是通過開關K1接到集成電路CD4017的R端。
專利摘要一種可控硅周期換向脈沖電源,其特點是在電源兩端串接有可控硅(SCR1、SCR2),可控硅SCR1的輸出端接到可控硅SCR2的輸入端,負載RL的一端接到可控硅(SCR1、SCR2)的連接點,負載RL的另一端接到變壓器B2的中間抽頭;在可控硅SCR1的控制極接有正電壓導通控制電路,在可控硅(SCR2)的控制極接有負電壓導通控制電路。通過控制正、負電壓導通控制電路的導通時間,來實現換向周期的可調、正負比或占空比可調的控制。其優點是換向周期可調整,正負比或占空比可調整,可以當作單向脈沖電源,又可以當作直流電源,可以單獨作為換向電源,也可以用作換向脈沖電源兩用電源或換向、脈沖、直流三用電源。
文檔編號H02M3/135GK2640120SQ03207640
公開日2004年9月8日 申請日期2003年8月23日 優先權日2003年8月23日
發明者陳枚林, 陳漢文, 陳漢銘 申請人:陳枚林, 陳漢文, 陳漢銘