脉冲电源控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种脉冲电源控制系统，该系统包括用于对所述脉冲电源的待调整电流和外部设定电流进行比较的上拉比较器；将所述上拉比较器输出的比较信号作为输入来源的采样/保持器，该采样/保持器在采样脉冲控制下对脉冲电流进行峰值采样或峰值保持；以及，连接所述采样/保持器输出的控制输出器，该控制输出器在采样/保持器输出的控制下实现对脉冲电流的恒流控制。本实用新型专利技术通过对外部设定电流和待调整电流的比较，然后调节脉冲的输出幅度，并加以恒流控制，使最终提供给加工件的电流更加符合设定值，并且更加稳定。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及脉冲 电源
，尤其涉及一种脉冲电源控制系统。
技术介绍
脉冲(峰值)电源有单正脉冲和双正、负脉冲电源，采样独特的调制技术，数字化控制。正向脉冲开启宽度(T+)和负向脉冲开启时间宽度(T-)可分别在全周期内调节。正向电流、电压调节、负向电流、电压均可独立调节。可满足客户的不同的需求。适用于镀金、镀银、镀镍、镀锡等，可明显改善镀层性能；用于防护-装饰性电镀(如装饰金)时，可使镀层色泽均匀一致，亮度好，耐蚀性强。特别是双脉冲电源的反向脉冲的阳极化溶解使阴极表面金属离子浓度迅速回升，这有利于随后的阴极周期使用高的脉冲电流密度，因而镀层致密、光亮、孔隙率低；双脉冲电源的反向脉冲的阳极剥离使镀层中有机杂质(含光亮剂)的夹附大大减少，因而镀层纯度高，抗变色能力强。双脉冲电源是一款新型电源，由于高频脉冲和低频脉冲的合理处理，使得开关电源的应用领域更为广泛。脉冲电源在脉冲电镀过程中，当电流导通时，脉冲电流相当于普通直流电流的几倍甚至几十倍，正是这个瞬时高电流密度使金属离子在极高的过电位下还原，从而使沉积层晶粒变细；当电流关断时，阴极区附近放电离子又恢复到初始浓度，浓差极化消除，这利于下一个脉冲同期继续使用高的脉冲(峰值)电流密度，同时关断期内还伴有对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。这样的过程同期性地贯穿整个电镀过程的始末，其中所包含的机理构成了脉冲电镀的最基本原理。实践证明，脉冲电源在细化结晶，改善镀层物理化学性能，节约贵重金属等方面比传统直流电镀有着不可比拟的优越性。首先经过慢储能，使初级能源具有足够的能量；然后向中间储能和脉冲成形系统充电(或流入能量)，能量经过储存、压缩、形成脉冲或转化等某些复杂过程之后，最后快速放电给负载。脉冲电源的研究方向主要包括①提高脉冲重复频率。通过提高脉冲的重复频率,不仅提高脉冲电源的平均功率，而且减小电源的体积和降低造价。②提高电源效率，降低电源自身能耗。③提高电源系统的可靠性，脉冲放电产热和高频电磁干扰对系统可靠性造成严重的影响。针对上述第3点研究方向，本申请人在实际工作过程中发现，传统的脉冲电源都是工作在恒压或者平均值恒流的状态下，在此种工作模式时，负载条件的变化会引起脉冲峰值电流的变化，进而影响到被加工件的处理质量。
技术实现思路
本技术实施例提供一种脉冲电源控制系统，通过稳定脉冲电源的输出来提高电源系统的可靠性。为此，本技术实施例采样如下技术方案一种脉冲电源控制系统，包括用于对所述脉冲电源的待调整电流和外部设定电流进行比较的上拉比较器；将所述上拉比较器输出的比较信号作为输入来源的采样/保持器，该采样/保持器在采样脉冲控制下对脉冲电源进行峰值采样或峰值保持；连接所述采样/保持器输出的控制输出器，该控制输出器在采样/保持器输出的控制下实现对脉冲电流的恒流控制。优选地，该系统还包括用于对所述脉冲电源的待调整电流进行放大的放大器，该放大器的输出作为上拉比较器的输入。优选地，该系统还包括显示控制器，该显示控制器在采样脉冲控制下，将放大器的输出作为输入，经恒流控制后输出显示。优选地，所述系统还包括限流滤波电路，所述比较器输出的比较信号通过所述限流滤波电路处理后接入所述采样/保持器的输入端。优选地，所述系统还包括对所述限流滤波电路的滤波电容进行放电的泄放比较器。优选地，所述系统还包括比较控制器，该比较控制器通过对采样脉冲和外部设定电流的比较，控制所述上拉比较器或泄放比较器的启动。可见，本技术通过对外部设定电流和待调整电流的比较，然后调节电流的输出幅度，并加以恒流控制，使最终提供给加工件的电流更加符合设定值，并且更加稳定。附图说明图I为本技术第一实施例脉冲电源控制系统示意图；图2为本技术第二实施例脉冲电源控制系统示意图；图3为本技术脉冲电源控制系统的采样/保持器示意图。具体实施方式以下结合附图，对本技术实施例进行详细介绍。参见图1，为本技术第一实施例脉冲电源控制系统示意。该系统包括上拉比较器101、采样/保持器102和控制输出器103。概括而言，本技术的脉冲电源控制系统，通过上拉比较器101对待调整电流与外部设定电流进行比较，将上拉比较器101输出的比较信号作为采样/保持器102的输入，并且，采样/保持器102在采样脉冲控制下，执行峰值采样或峰值保持操作；最后，采样/保持器102的输出输送给控制输出器103，控制输出器103在采样/保持器102的输出控制下，对待调整电流进行恒流控制，最终向加工件输出恒定稳定的脉冲电流。图I系统中各个器件连接关系及功能为上拉比较器101，用于对脉冲电源的待调整电流和外部设定电流进行比较，它的两路输入来源分别为待调整电流和外部设定电流，其输出为比较信号。采样/保持器102，将上拉比较器101输出的比较信号作为输入来源，在采样脉冲的控制下对脉冲电流进行峰值采样或峰值保持。控制输出器103，在采样/保持器102输出的控制下，实现对待调整电流的恒流控制。可见，本技术通过对外部设定电流和待调整电流的比较，然后调节脉冲的输出幅度，并加以恒流控制，使最终提供给加工件的电流更加符合设定值，并且更加稳定。参见图2，为本技术第二实施例脉冲电源控制系统示意。该第二实施例在第一实施例基础上，增加了放大器104、显示控制器105、比较控制器106、限流滤波电路107以及泄放比较器108。其中，放大器104，用于对脉冲电源的待调整电流进行放大，该放大器的输出作为上拉比较器101的输入。此外，在对脉冲电源的待调整电流进行放大前，还可以对待调整电流进行滤波处理。显示控制器105，受采样脉冲控制，将放大器104的输出作为输入，经恒流控制后输出显示。本领域人员可以理解，通过放大器104对待调整电流的放大处理，并将放大后的电流作为上拉比较器101的一路输入，与另一路的外部设定电流进行比较，使得比较结果更加准确。例如，原待调整电流为0. 5A的电流，经4倍放大后，变为2A的电流作为上拉比较器101的一路输入。此外，待调整电流经放大后同时提供给显示控制器105，从而将脉冲电源转换为幅值相同的直流信号，最后通过数字表头等显示脉冲峰值电流。比较控制器106，通过外部设定电流和采样脉冲的比较，控制上拉比较器101和泄放比较器108的启动或关闭，例如，在采样脉冲为高电平时，启动上拉比较器101、关闭泄放比较器108 ;在采样脉冲为低电平时，启动泄放比较器108、关闭上拉比较器101。另外，在上拉比较器101和采样/保持器102之间，可接入限流滤波电路107，由此确保提供给采样/保持器102的输入更加准确。本领域技术人员可以理解，在上拉比较器101输出高于米样/保持器103输入时，米样/保持器103可以即时米样,而在上拉比较器101输出低于米样/保持器103输入时，由于限流滤波电路107的作用，米样/保持器103输入端不会随着上拉比较器101输出端的减小而迅速降低，从而使得整个采样功能反应迟钝。为了解决这个问题，增加了一个泄放比较器108，用于在比较控制器106控制下对限流滤波电路107的滤波电容进行放电，从而保证在上拉比较器101输出低于采样/保持器103输入时，通过对滤波电容的放电操作，迅速拉低采样/保持器103输入端，保证整个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉冲电源控制系统，其特征在于，包括：用于对所述脉冲电源的待调整电流和外部设定电流进行比较的上拉比较器；将所述上拉比较器输出的比较信号作为输入来源的采样/保持器，该采样/保持器在采样脉冲控制下对脉冲电流进行峰值采样或峰值保持；连接所述采样/保持器输出的控制输出器，该控制输出器按照采样/保持器的输出实现对脉冲电流的恒流控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建勋，
申请(专利权)人：崔建勋，
类型：实用新型
国别省市：