000A/30V电镀用脉冲电源的研制
1 引言
在我国，电镀行业发展较快，随着市场对电镀产品质量要求的提高，电镀工艺对电镀电源的要求也越来越高。开关电源产品由于其具有体积小，重量轻，节能节材，调节精度高，易于控制等诸多优点，正逐渐被广大用户所采用。脉冲开关电源作为开关电源衍生产品，其应用于电镀与直流电镀相比有如下特点:
脉冲电源可通过控制输出电压的波形、频率和占空比及平均电流密度等参数，改变金属离子的电沉积过程，使电沉积过程在很宽的范围内变化，从而在某种镀液中获得具有一定特性的镀层。脉冲镀镍代替直流镀镍可获得结晶细致的镀层，能使镍层的孔隙率与内应力降低，硬度增高，杂质含量降低，并可采用更高的电流密度，提高镀覆速度〖1〗。
根据脉冲镀镍的工艺，我们研制了最大峰值电流1000A，最大峰值电压30V的脉冲镀镍开关电源。其工艺如下:
* 硫酸镍(NiSO4·7H2O)：180～240g/L
* 硫酸镁(MgSO4·7H2O)：20～30g/L
* 氯化钠（NaCl）：10～20g/L
* 硼酸：30～40
* PH值：5.4
* 温度：室温
* 波形：矩形波
* 频率：500～1500Hz
* 占空比：5％～12％
* 平均电流密度(A/dm2)：0.7
2 电源的基本方案
三相380V/50Hz交流电经过EMI电磁兼容装置，进行桥式整流，再经过逆变和变压，然后再整流、滤波、储能，最后进行电压斩波，输出单向脉冲电压。本电源设计分两部分：前级的开关电源和后级的斩波。脉冲电源电路工作原理框图如图1所示。
脉冲电源电路工作原理框图
图1脉冲电源电路工作原理框图
3 开关电源部分的设计要点
3.1开关电源部分原理
主电路由EMI电磁兼容装置、整流电路、逆变电路、高频变压器、高频整流及高频滤波电路组成;控制电路由电流、电压双闭环组成，电流环为内环，电压环为外环；保护电路设置有
