Fonte de alimentação de comutação de alta frequência, o que significa fonte de alimentação de comutação de alta frequência
1. Revisão do desenvolvimento da fonte de alimentação de galvanoplastia DC
Galvanoplastia é o processo de conversão de energia elétrica em energia química. Nesse processo, os íons metálicos obtêm elétrons e são reduzidos a átomos metálicos. Os átomos de metal são organizados de acordo com certas regras para formar cristais e se tornarem revestimentos. A fonte de alimentação de galvanoplastia DC fornece a "fonte" de elétrons e o poder para cristalizar átomos de metal. Portanto, o papel da fonte de alimentação no processo de galvanoplastia é muito importante.
Fonte de alimentação de comutação de alta frequência
Antes de meados-1960, as pessoas usavam geradores AC-DC para fornecer energia DC para galvanoplastia. Ao ajustar a saída do gerador DC, a saída do gerador DC é usada como um sinal de amostragem e a velocidade do motor AC é ajustada para alterar a saída DC, que é o chamado "grupo AC-DC-AC ". Devido à sua alta confiabilidade, esse sistema já dominou o campo da galvanoplastia (também havia retificadores de arco de tributo no mesmo período, mas foi eliminado anteriormente). As pessoas ainda podem vê-lo em algumas grandes fábricas domésticas. suas sombras. No entanto, a eficiência desse sistema é extremamente baixa, por isso saiu do palco da história logo após o nascimento da tecnologia de eletrônica de potência. Chamamos o sistema de fonte de alimentação DC representado por grupos geradores AC e DC de primeira geração de fonte de alimentação de galvanoplastia DC.
Antes que a eletrônica de potência fosse diferenciada da tecnologia elétrica, os retificadores de silício de alta potência eram amplamente utilizados industrialmente. Portanto, no campo da galvanoplastia, surgiu a chamada fonte de alimentação de galvanoplastia DC de "autoacoplamento mais retificação de silício", ou seja, usando o acoplamento automático O transformador regula a tensão CA e a retifica com um silício de alta potência tubo (pilha). Embora este sistema tenha feito algum progresso em comparação com o "grupo gerador AC-DC" em tecnologia, é muito inconveniente porque precisa usar um motor ou mão de obra para arrastar a extremidade reguladora de tensão do autotransformador no controle. Ao mesmo tempo, sua eficiência não melhorou e sua precisão e ondulação também são ruins. Esta é a chamada fonte de alimentação DC de segunda geração.
Em meados da década de 1950, o tiristor nasceu nos Laboratórios Bell, nos Estados Unidos. Trazendo assim o evangelho revolucionário para a indústria de eletrônica de potência, incluindo fonte de alimentação de galvanoplastia. A fonte de alimentação de galvanoplastia DC com tiristor como o núcleo foi produzida sob tal fundo.
A fonte de alimentação de galvanoplastia SCR tem principalmente duas formas em termos de estrutura de circuito: uma é usar SCR para regular a tensão no lado primário do transformador de frequência de energia e, em seguida, usar retificação multifásica de tubo de silício no lado secundário; a outra é usar diretamente a regulação e retificação de tensão SCR são realizadas no lado secundário do transformador de frequência de energia. Independentemente da forma, o princípio maduro de regulação e controle é aplicado ao controle do ângulo de condução do tiristor através do circuito eletrônico, de modo que as características de saída da fonte de alimentação de galvanoplastia do tiristor sejam muito superiores aos produtos anteriores. Sob condições de carga nominal, muitas vezes são obtidos precisão, ondulação e eficiência satisfatórias, especialmente na eficiência, que foi significativamente melhorada em comparação com produtos anteriores, e a faixa de potência também é muito ampla. Estas excelentes características fazem com que ela se torne a principal fonte de alimentação de galvanoplastia DC assim que aparece. Até agora, este tipo de fonte de alimentação ainda é usado em grandes quantidades na China, e também é usado no campo de fornecimento de energia de alta potência em países industrializados estrangeiros. Nós a chamamos de fonte de alimentação de eletrodeposição CC de terceira geração.
Os produtos de galvanoplastia de terceira geração têm vantagens óbvias sobre os produtos anteriores, mas com a melhoria contínua dos requisitos das pessoas para a qualidade do revestimento e automação do processo de produção industrial, bem como economia de energia humana e redução da poluição no campo de produção industrial nos últimos dez anos , As desvantagens da fonte de alimentação do tiristor estão se tornando cada vez mais óbvias. Em primeiro lugar, ele só pode garantir a precisão nominal dentro de uma determinada faixa de carga, mas na produção real, a maioria dos casos não é classificada, portanto, muitas vezes é difícil atender aos requisitos reais de precisão. O mesmo vale para a ondulação, que só satisfaz o valor nominal dentro de uma determinada faixa (geralmente próximo à carga total). Tudo isso torna difícil para as pessoas usá-lo para melhorar ainda mais a qualidade do processo. Em segundo lugar, porque o circuito eletrônico analógico é usado para completar o controle de mudança de fase, quando conectado ao sistema de controle do computador, o circuito de interface necessário é pesado e inconveniente. Além disso, devido à incapacidade de se livrar do transformador de frequência de energia, toda a máquina é volumosa, pesada, consome cobre e apresenta sérias interferências harmônicas na rede elétrica. Com o desenvolvimento da tecnologia de eletrônica de potência, a tecnologia de conversão de energia de alta frequência tem sido cada vez mais amplamente utilizada. A quarta geração de fonte de alimentação de eletrodeposição DC - fonte de alimentação de comutação de alta frequência surgiu sob tal pano de fundo.
