一种电解速率调节电路制造技术

本申请涉及一种电解速率调节电路，其包括用于提供直流电能的整流变压模块、用于调整输出工作电压的电压控制模块、获取工作电压的采样放大模块和响应于采样放大模块并输出控制信号的主控模块。本申请在电解过程中，电压控制模块、采样放大模块和主控模块之间形成闭环反馈系统，通过实时采样获取工作电压并将获取结果值反馈至主控模块，主控模块通过数据比对处理并对电压控制模块发出控制信号，使得电压控制模块做出及时调整，进一步稳定电解速率。进一步稳定电解速率。进一步稳定电解速率。

【技术实现步骤摘要】
一种电解速率调节电路


[0001]本申请涉及电解溶液
，尤其是涉及一种电解速率调节电路。

技术介绍

[0002]电解是将直流电通过电解质溶液或熔融态电解质，在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程。在化工、冶金、机械、电子、航空、航天、轻工、仪表、医学、材料、能源、金属腐蚀与防护、环境科学等科技领域获得了广泛的应用，通过电化学反应进行化学品的合成高纯物质的制造以及材料表面的处理。通电时，电解质中的阳离子移向阴极，吸收电子，发生还原反应，生成新物质；电解质中的阴离子移向阳极，放出电子，发生氧化反应，生成新物质。
[0003]在工业生产过程制造中，有时需要对电解溶液的电解速率保持恒定，以达到工艺生产的要求。现有电解装置中，随着电解过程的持续进行，溶液浓度会慢慢升高，会致使电解极上电化学反应速率加快，进一步使得溶液中电解质电解消耗加快，从而影响了生产工艺。

技术实现思路

[0004]为了保证工业生产中电解溶液电解速率的恒定，本申请提供一种电解速率调节电路。
[0005]本申请提供的一种电解速率调节电路，采用如下的技术方案：一种电解速率调节电路，包括：
[0006]整流变压模块，包括交流输入端，所述交流输入端连于市政电路，用于提供工作所需的直流电；
[0007]电压控制模块，包括电压输入端、电压输出端和控制输入端，所述电压输入端连于整流变压模块以获取直流电能，所述电压输出端输出工作电压，所述控制输入端用于接收控制信号；
[0008]采样放大模块，包括采样输入端和采样输出端，所述采样输入端连于电压控制模块用于采集电压控制模块的工作电压，所述采样输出端输出电压采样信号；
[0009]主控模块，包括控制输入端和控制输出端，所述控制输入端连于采样放大模块用于接收电压采样信号，所述控制输出端输出控制信号。
[0010]通过采用上述技术方案，在电解过程中，采样放大模块、主控模块和电压控制模块之间形成闭环反馈系统，电压控制模块控制电解极工作时，采样放大模块实时获取工作电压，然后将获取结果值反馈至主控模块；主控模块通过数据比对处理后，对电压控制模块的输出电压做出调整，以改变电解极中的工作电流，进一步调节并稳定电解速率。
[0011]可选的，所述主控模块的控制输出端包括输出正电压控制信号的正电压控制端和输出调压信号的调压控制端，所述电压控制模块包括第一控制单元、第一开关单元和第二开关单元；所述第一控制单元接收正电压控制信号并输出第一控制信号，所述第一开关单元接收第一控制信号并响应于第一控制信号后输出第一电压；所述第二开关单元包括第一
信号输入端、第一导通端和第二导通端，所述第二开关单元的第一信号输入端接收调压信号，所述第二开关单元的第一导通端输出第二电压；所述第一电压和所述第二电压之间存在电压差，所述电压差为电解极两端的工作电压。
[0012]通过采用上述技术方案，主控模块在电解极两端形成开关控制电路，其中一个开关单元控制整个电路的开启，另一个开关单元通过控制导通的时间占比，以控制第一电压和第二电压之间的电压差，进而控制电解速率。
[0013]可选的，所述第一控制单元包括第一三极管、第一二极管、第二十电阻和第二十一电阻，所述第二十电阻串联在所述正电压控制端和所述第一三极管的基极之间，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极输出第一控制信号，所述第二十一电阻串联在所述第一三极管的基极和电源地之间；所述第一二极管的阳极连于所述调压控制端，所述第一二极管的阴极连于所述第一三极管的集电极。
[0014]通过采用上述技术方案，第二十电阻串联在第一三极管的基极和正电压控制端之间，当正电压控制信号为高电平时，第二十电阻对第一三极管的基极的电流进行限流，防止第一三极管的基极的电流太大而被击穿。
[0015]可选的，所述第一开关单元包括第一MOS管、第二十二电阻和第二十三电阻，所述第二十二电阻串联在所述第一MOS管的栅极和第一控制单元之间，所述第二十三电阻串联在所述第一MOS管的栅极和所述第一MOS管的源极之间，所述第一MOS管的源极接电源正极，所述第一MOS管的漏极输出第一电压。
[0016]通过采用上述技术方案，第二十二电阻和第二十三电阻构成分压电路，当第二十二电阻接收到第一控制信号时，第二十三电阻通过分压使得第二十三电阻上的电压差大于第一MOS管的开启电压，第一MOS管导通。
[0017]可选的，所述第二开关单元包括第一驱动芯片、第二MOS管、第三十四电阻和第三十五电阻；所述第一驱动芯片的输入端连于调压控制端，所述第三十四电阻串联在所述第一驱动芯片的输出端和所述第二MOS管的栅极之间，所述第三十五电阻串联在所述第二MOS管的栅极和电源地之间，所述第二MOS管的源极接地，所述第二MOS管的漏极为所述第二开关单元的第一导通端并输出第二电压。
[0018]通过采用上述技术方案，当调压控制端输出调压信号时，第一驱动芯片用于驱动第二MOS管的开启或者关闭，通过调节调压信号的占空比，使得第二电压的实际输出电压发生改变，进而改变第一电压和第二电压之间的电压差，从而调节电解速率。
[0019]可选的，所述主控模块的控制输出端还包括输出负电压控制信号的负电压控制端，所述电压控制模块还包括第二控制单元、第三开关单元和第四开关单元，所述第二控制单元输入端连于负电压控制端并输出第二控制信号，所述第三开关单元输入端连于所述第二控制单元并响应于第二控制信号后输出第三电压；所述第四开关单元包括第二信号输入端、第三导通端和第四导通端，所述第四开关单元的第二信号输入端接收调压信号，所述第四开关单元的第三导通端输出第四电压，所述第三电压和所述第四电压之间存在电压差，所述电压差为电解极两端的工作电压。
[0020]通过采用上述技术方案，主控模块在电解极两端形成另一种开关控制电路，其中一个开关单元控制整个电路的开启，另一个开关单元通过控制导通的时间占比，以控制第三电压和第四电压之间的电压差，进而控制电解速率。
[0021]可选的，所述第二控制单元包括第二三极管、第二二极管、第三十电阻和第三十一电阻，所述第三十电阻串联在所述负电压控制端和所述第二三极管的基极之间，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极输出第二控制信号,所述第三十一电阻串联在所述第二三极管的基极和电源地之间；所述第二二极管的阳极连于所述调压控制端，所述第二二极管的阴极连于所述第二三极管的集电极。
[0022]通过采用上述技术方案，第三十电阻串联在第二三极管的基极和负电压控制端之间，当负电压控制信号为高电平时，第三十电阻对第二三极管的基极的电流进行限流，防止第二三极管的基极的电流太大而被击穿。
[0023]可选的，所述第三开关单元包括第三MOS管、第三十二电阻和第三十三电阻，所述第三十三电阻串联在所述第三MOS管的栅极和所述第二控制单元之间，所述第三十三电阻串联在所述第三MOS管的栅极和所述第三MOS管的源极之间，所述第三MOS管的源极接电源正极，所述第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电解速率调节电路，其特征在于：包括：整流变压模块(1)，包括交流输入端，所述交流输入端连于市政电路，用于提供工作所需的直流电；电压控制模块(2)，包括电压输入端、电压输出端和控制输入端，所述电压输入端连于整流变压模块(1)以获取直流电能，所述电压输出端输出工作电压，所述控制输入端用于接收控制信号；采样放大模块(3)，包括采样输入端和采样输出端，所述采样输入端连于电压控制模块(2)用于采集电压控制模块(2)的工作电压，所述采样输出端输出电压采样信号；主控模块(4)，包括控制输入端和控制输出端，所述控制输入端连于采样放大模块(3)用于接收电压采样信号，所述控制输出端输出控制信号。2.根据权利要求1所述的电解速率调节电路，其特征在于：所述主控模块(4)的控制输出端包括输出正电压控制信号的正电压控制端和输出调压信号的调压控制端，所述电压控制模块(2)包括第一控制单元(211)、第一开关单元(212)和第二开关单元(213)；所述第一控制单元(211)接收正电压控制信号并输出第一控制信号，所述第一开关单元(212)接收第一控制信号并响应于第一控制信号后输出第一电压；所述第二开关单元(213)包括第一信号输入端、第一导通端和第二导通端，所述第二开关单元(213)的第一信号输入端接收调压信号，所述第二开关单元(213)的第一导通端输出第二电压；所述第一电压和所述第二电压之间存在电压差，所述电压差为电解极两端的工作电压。3.根据权利要求2所述的电解速率调节电路，其特征在于：所述第一控制单元(211)包括第一三极管、第一二极管、第二十电阻和第二十一电阻，所述第二十电阻串联在所述正电压控制端和所述第一三极管的基极之间，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极输出第一控制信号，所述第二十一电阻串联在所述第一三极管的基极和电源地之间；所述第一二极管的阳极连于所述调压控制端，所述第一二极管的阴极连于所述第一三极管的集电极。4.根据权利要求2所述的电解速率调节电路，其特征在于：所述第一开关单元(212)包括第一MOS管、第二十二电阻和第二十三电阻，所述第二十二电阻串联在所述第一MOS管的栅极和第一控制单元(211)之间，所述第二十三电阻串联在所述第一MOS管的栅极和所述第一MOS管的源极之间，所述第一MOS管的源极接电源正极，所述第一MOS管的漏极输出第一电压。5.根据权利要求2所述的电解速率调节电路，其特征在于：所述第二开关单元(213)包括第一驱动芯片、第二MOS管、第三十四电阻和第三十五电阻；所述第一驱动芯片的输入端连于调压控制端，所述第三十四电阻串联在所述第一驱动芯片的输出端和所述第二MOS管的栅极之间，所述第三十五电阻串联在所述第二MOS管的栅极和电源地之间，所述第二MOS管的源极接地，所述第二MOS管的漏极为...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭亮星，易志杰，万文国，
申请(专利权)人：深圳市科力晟通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：