高频脉冲电镀电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高频脉冲电镀电源，包括三相整流电路、全桥逆变电路、隔直电容、低压整流电路和N个规格相同的变压器，N≥2，其中：低压整流电路包括2N个规格相同的输出整流模块，且每一模块包括1个或多个并联的输出整流二极管；三相整流电路接电源；全桥逆变电路接三相整流电路；全桥逆变电路第一桥臂上下两个功率开关管的输出端接N个变压器原边串联后的一端、第二桥臂上下两个功率开关管的输出端经隔直电容接N个变压器原边串联后的另一端；每一个变压器副边的两端分别接1个输出整流模块的输入；每一个输出整流模块的输出均接负载的一端，每一个变压器副边的中心抽头均接负载的另一端，以避免低压整流电路中输出整流二极管并联不均流。

【技术实现步骤摘要】
高频脉冲电镀电源
[0001 ] 本技术涉及电镀
，更具体地说，涉及高频脉冲电镀电源。
技术介绍
电镀行业对电镀电源的要求是:能够适应于低压领域的大功率工作电源，其输出功率一般要求达到几千瓦到几十千瓦。 传统的电镀电源采用晶闸管相控整流方案实现，但其缺点是体积大、效率低、动态响应慢、噪声高、稳定性差。而近年来新研制出的高频脉冲电镀电源由于具有高效节能、体积小、动态性能好、适应性更强等优点，成为了电镀行业研究、开发和应用的主流。 图1示出了一种现有的高频脉冲电镀电源，包括顺次连接于交流电源和负载之间的三相整流电路、脉宽调制器、逆变电路、变压器、低压整流电路以及电抗器。为了降低损耗，所述低压整流电路采用多个肖特基二极管并联的方式实现；但由于肖特基二极管是负温度系数的器件，在大功率输出的情况下会出现肖特基二极管并联后不均流的现象，因此大大降低了该高频脉冲电镀电源的可靠性。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种高频脉冲电镀电源，以通过避免低压整流电路中的输出整流二极管并联不均流，来提高高频脉冲电镀电源的可靠性。 一种高频脉冲电镀电源，包括三相整流电路、全桥逆变电路、隔直电容、低压整流电路和N个规格相同的变压器，且N彡2，其中: 所述低压整流电路包括2N个规格相同的输出整流模块，且所述每一个输出整流模块包括I个输出整流二极管，或者所述每一个输出整流模块包括多个相并联的输出整流二极管； 所述三相整流电路的电能输入端连接交流电源； 所述全桥逆变电路的电能输入端连接所述三相整流电路； 所述全桥逆变电路第一桥臂上下两个功率开关管的输出端与所述N个变压器原边串联后的一端相连； 所述全桥逆变电路第二桥臂上下两个功率开关管的输出端经过所述隔直电容与所述N个变压器原边串联后的另一端相连； 所述每一个变压器副边的两端分别连接I个所述输出整流模块的输入端； 所述每一个输出整流模块的输出端均连接负载的一端，所述每一个变压器副边的中心抽头均连接所述负载的另一端。 可选地，所述高频脉冲电镀电源还包括:连接于所述三相整流电路与所述全桥逆变电路之间的滤波电容。 可选地，所述高频脉冲电镀电源还包括第一饱和电感，其中:所述第一饱和电感一端接所述每一个输出整流电路的输出端，其另一端接所述负载的一端。 可选地，所述高频脉冲电镀电源还包括第二饱和电感，其中:所述第二饱和电感一端接所述全桥逆变电路第一桥臂上下两个功率开关管的输出端，其另一端接所述N个变压器原边串联后的一端。 其中，所述输出整流二极管为快恢复二极管。 其中，所述输出整流二极管为肖特基二极管。 其中，所述12。 从上述的技术方案可以看出，本技术为高频脉冲电镀电源引入了多个规格相同的变压器，所述各个变压器原边串联后接在全桥逆变电路的输出端，其副边分别串接一个输出整流模块(每一个输出整流模块包括1个输出整流二极管，或者每一个输出整流模块包括多个相并联的输出整流二极管)后并联在负载两端；在应用时，只需控制全桥逆变电路中功率开关管的通断，即可实现所述输出整流二极管并联后均流的效果，提高了高频脉冲电镀电源的可靠性。 【附图说明】 为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。 图1为现有技术公开的一种高频脉冲电镀电源结构示意图； 图2为本技术实施例公开的一种高频脉冲电镀电源结构示意图。 【具体实施方式】 下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。 参见图2，本技术实施例公开了一种高频脉冲电镀电源，以通过避免低压整流电路中的输出整流二极管并联不均流，来提高高频脉冲电镀电源的可靠性，包括三相整流电路A、全桥逆变电路B、隔直电容(；、低压整流电路和N个规格相同的变压器TFi?TFn，且N彡2，其中: 所述低压整流电路包括2N个规格相同的输出整流电路Di?D2N，且所述每一个输出整流模块包括1个输出整流二极管，或者所述每一个输出整流模块包括多个相并联的输出整流二极管(图2仅以每一个输出整流模块包括1个输出整流二极管作为示例)； 三相整流电路A的电能输入端连接交流电源； 全桥逆变电路B的电能输入端连接三相整流电路A ； 全桥逆变电路B第一桥臂上下两个功率开关管的输出端B1与N个变压器Th?TFN原边串联后的一端相连； 全桥逆变电路B第二桥臂上下两个功率开关管的输出端B2经过隔直电容Cb与N个变压器TFi?TFn原边串联后的另一端相连； 所述每一个变压器副边的两端分别连接I个所述输出整流模块的输入端； 所述每一个输出整流模块的输出端均连接负载R的一端，所述每一个变压器副边的中心抽头均连接负载R的另一端。 其中，每I个所述变压器对应2个所述输出整流模块组成一个模块单元，所述高频脉冲电镀电源共包括N个这样的模块单元，图2中标注“省略”字样的模块即未示出的N -3个这样的模块单元。 为了更为清楚的描述上述高频脉冲电镀电源的电路结构，下面以所述每一个输出整流模块包括I个输出整流二极管作为示例，从以下4点进行详述。 I)关于输出整流电路D1?D2N(即输出整流二极管D1?D2n) 输出整流二极管D1?D2n可统一采用肖特基二极管，也可统一采用快恢复二极管，并不局限。 2)关于全桥逆变电路B的拓扑结构 全桥逆变电路B 通常以 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极晶体管)作为功率开关管，包括IGBI\、IGBT2, IGBT3和IGBT4共4个IGBT具体的: IGBT2和IGBT4位于第一桥臂，IGBT1和IGBT3位于第二桥臂； IGBT1和IGBT2的集电极接三相整流电路的正极，IGBT3和IGBT4的发射极接三相整流电路A的负极； IGBT1的发射极接IGBT3的集电极，该节点即为全桥逆变电路B第二桥臂上下两个功率开关管的输出端B2 ；IGBT2的发射极接IGBT4的集电极，该节点即为全桥逆变电路B第一桥臂上下两个功率开关管的输出端BI。 3)关于变压器TF1?TFn与全桥逆变电路B和所述低压整流电路的连接 首先记变压器TF1原边的两端分别为TF1-1端和TF「2端、其副边的两端分别为TFr3端和TF1I端，记变压器TF2原边的两端分别为TF2-1端和TF2_2端，其副边的两端分别为TF2-3端和TF2-4端，依次类推，记变压器TFn原边的两端分别为TFn-1端和TFN_2端、其副边的两端分别为TFn-3端和TFn-4端； 所谓N个变压器TF1?TFn原边串联，即:变压器TF1原边的TFr2端接变压器TF2原边的TF2-1端，变压器TF2原边的TF2-2端接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高频脉冲电镀电源，其特征在于，包括三相整流电路、全桥逆变电路、隔直电容、低压整流电路和N个规格相同的变压器，且N≥2，其中：所述低压整流电路包括2N个规格相同的输出整流模块，且所述每一个输出整流模块包括1个输出整流二极管或者包括多个相并联的输出整流二极管；所述三相整流电路的电能输入端连接交流电源；所述全桥逆变电路的电能输入端连接所述三相整流电路；所述全桥逆变电路第一桥臂上下两个功率开关管的输出端与所述N个变压器原边串联后的一端相连；所述全桥逆变电路第二桥臂上下两个功率开关管的输出端经过所述隔直电容与所述N个变压器原边串联后的另一端相连；所述每一个变压器副边的两端分别连接1个所述输出整流模块的输入端；所述每一个输出整流模块的输出端均连接负载的一端，所述每一个变压器副边的中心抽头均连接所述负载的另一端。

【技术特征摘要】
1.一种高频脉冲电镀电源，其特征在于，包括三相整流电路、全桥逆变电路、隔直电容、低压整流电路和N个规格相同的变压器，且N > 2，其中: 所述低压整流电路包括2N个规格相同的输出整流模块，且所述每一个输出整流模块包括1个输出整流二极管或者包括多个相并联的输出整流二极管； 所述三相整流电路的电能输入端连接交流电源； 所述全桥逆变电路的电能输入端连接所述三相整流电路； 所述全桥逆变电路第一桥臂上下两个功率开关管的输出端与所述N个变压器原边串联后的一端相连； 所述全桥逆变电路第二桥臂上下两个功率开关管的输出端经过所述隔直电容与所述N个变压器原边串联后的另一端相连； 所述每一个变压器副边的两端分别连接1个所述输出整流模块的输入端； 所述每一个输出整流模块的输出端均连接负载的一端，所述每一个变压器副边的中心抽头均连接所述负载的另一端。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：林崇杰，
申请(专利权)人：株洲科瑞变流电气有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43