一、功率用脉冲电镀电源的研究(论文文献综述)
赵忠,朱鹏程[1](2021)在《基于AD9850的微电铸超窄脉冲电源的设计与应用》文中指出为了克服微电铸技术应用中普通脉冲电源开关控制难度大、成本高、干扰强的缺点,采用STC89C51单片机与AD9850芯片设计了一款百纳秒级脉冲宽度、兆赫兹级脉冲频率的超窄高频脉冲电源,完成了脉冲电源硬件与软件的设计,并制作了电源样机,采用脉冲电源制作电镀层,利用扫描电镜与表面轮廓仪表征了电镀层表面质量。结果表明:脉冲电源输出波形较好,制作的电镀层表面质量较高,适用于微电铸加工。
王宇鹏[2](2021)在《微弧氧化负载等效模型及电流型脉冲变换器的研究》文中认为微弧氧化(Micro-arc Oxidation,MAO)是一种在电解液中采用脉冲电源实现轻金属表面改性的处理技术。由于脉冲电参数对微弧氧化负载加工效果至关重要,因此深入研究微弧氧化的负载需求,优化电源控制已成为进一步提升该技术的主要研究方向。本文针对微弧氧化负载等效模型与参数辨识、特殊的脉冲波形发生及脉冲控制策略等问题展开研究。首先,为了从电气负载角度探究微弧氧化工艺条件下氧化膜层的生长过程,本文建立微弧氧化负载等效模型,选取微弧氧化在不同反应阶段的相关实验数据,利用带遗忘因子的递推最小二乘法(Forgetting Factor Recursive Least Squares,FFRLS)对模型参数进行辨识,基于辨识参数拟合得到的负载端电压与实际测量的负载端电压具有一致性,验证了负载等效模型的正确性及参数辨识方法的准确性。进而根据加入负脉冲后的负载波形变化规律,分析得到一阶纯阻负载等效模型,并对相关参数求解。基于模型参数辨识结果,总结了参数变化规律,讨论了氧化膜层生长过程和模型参数之间的内在关系,为电源设计提供理论指导依据。其次,依据负载等效模型,分析了微弧氧化反应与脉冲形式的关系,得到电流型非对称多电平的脉冲需求。为实现该种形式的脉冲,深入研究了一种Buck+Full bridge脉冲输出变换器,阐述变换器实现脉冲输出的工作过程。为满足脉冲电流快速响应条件及电流低纹波需求,采用交错并联型Buck电路,分析并推导了输出电流的纹波表达式。针对微弧氧化反应过程中存在的负载大范围频繁波动和输出电流突变问题,研究了一种应用于该变换器的预测电流控制方法。其中,引入两步预测以补偿数字控制器存在的一拍延时。同时,分析了电感参数失配条件下预测电流控制策略的鲁棒性。最后,为了验证脉冲变换器拓扑及控制策略的分析,搭建了脉冲变换器仿真模型,并设计了系统硬件电路和软件程序,搭建了实验平台。仿真和实验结果表明,Buck+Fullbridge脉冲输出变换器可以输出幅值、占空比和极性均可独立调节的电流型非对称多电平脉冲,能够满足不同微弧氧化负载脉冲需求。两步预测电流控制在多种突变工况下能够使输出电流脉冲快速达到期望值,提高了脉冲输出变换器的动态性能及抗干扰性。
赵旭东[3](2021)在《潜油电泵叶导轮表面喷射电沉积Ni-SiC纳米仿生镀层研究》文中提出
赵玉超[4](2021)在《复合电镀制备钨及碳化钨强化铜基复合材料及其性能》文中研究表明铜(Cu)基复合材料以其优异的导电、导热性能、耐腐蚀性以及良好的成型加工性能而被广泛关注。钨(W)、碳化钨(WC)颗粒增强的Cu基复合材料得益于Cu的高导电性和导热性以及W、WC的高强度、高硬度、良好的高温稳定性和抗机械磨损性能,使W-Cu、WC-Cu复合材料在集成电路引线框架,电阻焊接电极,接触材料,换向器等方面具有广阔的应用前景。目前W-Cu、WC-Cu复合材料研究的主要方向仍然是通过组分设计和改进制备方法来获得理想的微观结构并提高其性能。传统制备方法中的高温液相烧结法、活化液相烧结法等虽然可以实现W-Cu、WC-Cu复合材料的致密化,但是其烧结温度较高,难以获得较为理想的微观结构和较好的性能。针对这一问题并结合复合电镀技术及电镀电源的发展,本文创新性的提出采用脉冲复合电镀技术制备W和WC纳米颗粒增强Cu基复合材料,并实现了W-Cu、WC-Cu复合材料的低温致密化。具体研究内容及结论如下:1、首先采用纳米W粉,分别使用直流电源和脉冲电源电镀制备W颗粒增强的Cu基复合材料,实验结果表明采用直流电源进行电镀制备复合材料,只能得到结合力较差的颗粒状材料,不能得到致密的块体材料。因此,采用脉冲电镀工艺制备W-Cu复合镀层,研究脉冲电镀工艺参数对复合镀层结构和性能的影响,最终获得最佳脉冲电镀制备工艺,并讨论了脉冲电镀Cu基复合材料的致密化机理。通过调节脉冲电镀工艺参数(电流密度J、频率f、正向占空比df和反向占空比dr)可电镀制备出表面平整、微观组织均匀的W-Cu复合材料。当电流密度J为2 A/dm2,脉冲频率f为1500 Hz,正向占空比df为40%,反向占空比dr为10%的工艺条件下,脉冲电镀制备W-Cu复合材料中的W含量为8.33 wt.%,其硬度提高到127 HV,电导率为53.7 MS/m。随着增加反向占空比dr至15%时,W-Cu复合材料的电导率增加(56.5 MS/m),但其硬度降低(103 HV)。根据制备试样的组织形貌及性能测试,确定最佳脉冲电镀参数为:电流密度J=2 A/dm2、脉冲频率f=1500 Hz、正向占空比df=40%、反向占空比dr=10%。电镀过程中Cu2+向阴极移动,同时纳米W颗粒因吸附Cu2+而被带动也向阴极移动,因纳米W颗粒具有很大的比表面积和表面能,Cu2+优先在W颗粒表面还原形成Cu晶核。在正向脉冲电流接通时间内,Cu晶核持续长大形成Cu镀层。在反向脉冲电流接通时间内,阴极Cu镀层发生阳极化溶解变为Cu2+重新溶解到镀液当中,同时脱附W颗粒,使Cu晶粒尺寸变小、细致。经过高频率的交替进行正反脉冲电镀,最终得到W分布均匀的且晶粒细化、结构致密的W-Cu复合材料。2、保持脉冲工艺参数(电流密度J为2 A/dm2,脉冲频率f为1500 Hz,正向电流占空比df为40%,反向电流占空比dr为10%,温度30℃,电镀时间2 h)不变,研究了电镀液组分对WC-Cu复合材料的镀层结构与性能的影响,并研究了电镀液组分中添加剂对复合镀层形成机理的影响。当电镀液中硫酸铜(Cu SO4·5H2O)浓度为200 g/L,WC纳米颗粒浓度为10 g/L,聚乙二醇(PEG-4000)浓度为0.2 g/L,十二烷基硫酸钠(SDS)浓度为0.1 g/L时,使用脉冲电镀可以获得具有高硬度(220 HV)和高电导率(54.0 MS/m)的WC-Cu复合材料。随着硫酸铜浓度的不断增加,晶核的生成速率会逐步降低,使电镀层晶粒粗大,并且由于过高的硫酸铜浓度会引起析氢反应加剧,表面平整度下降。过量加入WC纳米颗粒会阻止铜离子Cu2+的电还原沉积,使复合镀层存在较多的孔洞,从而导致复合材料致密度下降。TEM和HR-TEM结果证实了Cu基体中存在WC,且WC与Cu原子紧密结合。镀液中的添加剂PEG包裹在预处理的WC纳米颗粒周围,与电镀液中的Cl-协同作用,抑制了电镀过程中Cu2+的还原速率。添加剂SDS吸附在WC纳米颗粒的表面上,在电镀过程中吸引带正电的Cu2+,从而加快了电镀制备过程。添加剂的协同作用使通过电镀制备的Cu更加致密,从而使WC纳米颗粒均匀地分散在Cu基质中,进而形成致密的WC-Cu复合材料。3、W-Cu复合材料的性能差于WC-Cu复合的硬度和导电率。研究表明WC与Cu之间具有的一定的润湿度,可以获得界面结合紧密且致密的WC-Cu复合材料。受此启发,在W的表面原位生成WC层,以此解决W与Cu的不润湿、界面结合差的问题,从而提高W-Cu复合材料的性能并满足现代先进材料的应用要求。以纳米W粉为原料,使用化学试剂PVB将W粉表面碳化,原位生成一层高熔点的WC化合物,即得到WC@W纳米粉。将制备好的WC@W粉用于脉冲电镀制备Cu基复合材料,制备WC@W-Cu复合材料。WC@W-Cu复合材料的微观组织均匀,且晶粒细化、结构致密。WC@W-Cu复合材料的W含量为28.3 wt.%,硬度达205 HV,相对密度为99.3%,电导率可达55.2 MS/m。与相同实验条件制备的W-Cu复合材料比较,不仅增加了W含量,明显提高了硬度,而且在致密度和导电性方面也有所提高。WC@W纳米粉表面的WC层不仅改善了W、Cu界面润湿性,增加了与基体之间的结合力,并细化了晶粒,使WC@W-Cu复合材料的微观组织均匀、致密,从而提高了WC@W-Cu复合材料的硬度和导电性能。本文的研究内容及结论为拓展Cu基复合材料在现代化电子工业领域的应用范围研奠定了良好的研究基础。
阎艳[5](2021)在《Au-Sn共晶合金无氰叠层电镀工艺及性能》文中指出大功率型LED作为一种“绿色光源”已普遍应用于各种照明领域,倒装芯片结构能够改善大功率型LED散热能力差和光衰严重的缺陷,Au-30 at.%Sn共晶钎料凭借优异的综合性能成为大功率型LED倒装芯片焊料凸点材料的首选。叠层电镀法能够精确控制Au-Sn合金的成分,满足微凸点的制备要求,具有操作简单、实验重复率高、回流后组织均匀等优点。目前,工业生产中使用的Au-Sn合金电镀液含有高毒性的氰根离子,不符合绿色环保的生产理念。因此,选择一种无氰、高稳定性的Au-Sn合金电镀液,并寻找到高速叠层电镀Au-Sn共晶合金工艺条件具有十分重要的工程应用价值。本论文研究了一种绿色无氰Au-Sn合金电镀液的稳定性和维护方法;分析了Au5Sn相镀层及AuSn相镀层的性能;通过叠层电镀法获得了Au-30 at.%Sn共晶叠层镀层;评价了Au-Sn共晶合金叠层镀层的性能。主要结论如下:1.选择5,5-二甲基乙内酰脲-焦磷酸钾体系的Au-Sn合金电镀液,电镀液具有较高的稳定性,可以满足长时间连续电镀的要求,冷冻电镀液后,电镀液的使用寿命由2天提高至10天。2.峰值电流密度为15 mA/cm2时获得均匀平整、镜面银亮的Au5Sn相镀层,镀层具有良好的平整性,镀速为2.72μm/h,Au5Sn相镀层的形成由成核控制。峰值电流密度为45 mA/cm2时获得均匀平整、白亮的AuSn相镀层,镀层表面平整度较好,镀速为12.85μm/h,AuSn相镀层的形成由生长控制。3.叠层电镀AuSn相镀层和Au5Sn相镀层可以获得Au-30 at.%Sn共晶叠层镀层,其标准偏差小于1 at.%。Au-Sn共晶合金叠层镀层中AuSn相与Au5Sn相界面处无空隙,具有良好的结合力。叠层镀层的实际厚度小于设定厚度,镀速为4μm/h。4.Au-Sn共晶合金叠层镀层表面均匀光亮,平整性良好,与基体之间的结合力良好。Au-Sn共晶合金叠层镀层由Au5Sn相和AuSn相组成,具有优异的耐腐蚀性。Au-Sn共晶合金叠层镀层在310 oC回流后获得均匀的共晶组织,没有出现孔洞等缺陷。Au-Sn共晶合金叠层镀层与Cu、Ni基板之间生成界面金属间化合物,具有良好的可焊性。
孙垂康,贾卫平,周绍安,俞维文[6](2021)在《超声辅助脉冲电沉积Ni - TiN复合镀层的结合力和耐蚀性》文中指出超声辅助脉冲电沉积综合了超声波空化效应的解团聚和搅拌作用以及脉冲电流瞬时电流密度高、电流参数可控等特点,是制备纳米复合镀层的有效方法。采用超声辅助脉冲电沉积技术制备了Ni-TiN纳米复合镀层,并用扫描电镜及能谱分析系统、显微硬度计、划痕仪和电化学工作站研究了Ni-TiN复合镀层的微观结构、结合力和耐蚀性。结果表明:电流密度、脉冲占空比和超声功率对复合镀层中TiN复合量有一定影响。当电流密度为4 A/dm2,占空比为40%,超声功率为300 W时,复合镀层中TiN粒子复合量为9.98%(质量分数),显微硬度值为741 HV,复合镀层表面晶粒细小、平整致密,复合镀层与基底结合良好,结合力为704.77 MPa;同时复合镀层表现出较优的耐腐蚀性能。
赵锐[7](2019)在《一种移相全桥电镀电源设计》文中进行了进一步梳理随着科学技术的高速发展,电镀行业发展迅速。低压大电流高频电镀电源的高效率、高可靠性度及控制方法成为目前的研究热点。高频化发展下,电镀电镀电源的功率密度和集成度更高,但随之而来的是开关器件的开关损耗和电磁干扰的增加。在高频下,移相全桥软开关技术能有效降低开关管的开关损耗和电磁干扰,比起传统的硬开关技术具有明显的优势。另外,在低压大电流输出情况下,整流管的导通损耗很大,限制了电源效率的提升,同步整流技术能较好地解决这一问题。本文以ZVS移相全桥变换器为电镀电源主电路开展研究,设计了一台最大输出功率为1.2kW的低压大电流电镀电源。针对高功率密度,低成本和高效率的设计要求,本文采用ZVS移相全桥变换器拓扑结构,并对该变换器的工作原理,软开关实现条件和占空比丢失进行深入分析,给出各个参数对变换器特性的影响。然后针对变换器副边整流管电压震荡问题,本文采用在变换器原边加箝位二极管的方法抑制整流管电压震荡。针对变压器偏磁饱和问题,本文采用串联隔直电容的方法防止变压器饱和。其次为了减少输出整流管导通损耗,采用了同步整流技术,并设计了一种基于原边控制信号的同步整流电路。此外,为了减少成本,采用相移谐振控制器UC3875实现电源闭环控制和过流过温保护,并采用PIC18F45K80单片机实现电流电压显示与输出电压电流的设定。本文通过仿真模型搭建对理论分析的合理性与可行性进行验证,并最终搭建一台实验样机,验证了设计方案的可行性。样机工作频率为70kHz,全桥开关管实现软开关,变换器副边实现同步整流,整机效率跟原有机型相比有较大提升。
陈官遥[8](2018)在《基于STM32的多种波形脉冲电源研制》文中研究说明在电镀行业中,电源设备是作业生产线装置中不可或缺的一部分,传统电镀大部分使用直流电源。随着经济市场快速发展和技术水平的进步,人们对于电镀产品在外观、质量等方面的要求也随之提高。脉冲电源相对于直流电镀有许多优点,通过调整正反脉冲的幅值、个数、频率和占空比,能够改变金属电离子的电沉积过程,致使电镀产品外表光滑均匀、细致紧密。本文详细分析了多种波形脉冲电源的工作原理,在硬件、仿真和软件方面提出了设计方案,并在此基础上研制出了基于STM32的多种波形脉冲电源。本文设计的主电路部分包括了单相整流滤波、DC/DC变换器以及H桥逆变。单相整流采用的是不可控桥式整流方式;为了得到正反方向的脉冲,本文设计了两路可以分别输出正负电压的DC/DC变换器,变换器采用双管正激式拓扑结构,其在小功率应用方面稳定可靠,且电路设计相对简单;通过控制H桥逆变电路上两组MOS管通断产生脉冲。主控芯片方面选择UC3845芯片输出PWM波控制DC/DC变换器上的MOS管通断调节两路输出直流电压电流,使用STM32VCT6单片机实现参数的设置、显示以及控制H桥逆变。其次,在MATLAB和SABER中搭建主电路仿真模型,对电路的可靠性与合理性进行验证、分析和改进。最终设计的脉冲电源要求可以输出以下六种模式:稳压或稳流普通(一正一反)、稳压或稳流单脉冲(只有正)和稳压或稳流脉冲(几正几反),输出电压范围为09V,输出电流范围为05A,输出脉冲个数范围为010个,输出频率范围为05000Hz,输出占空比范围为099.9%。单台直流电源输出功率45W,效率达到70%以上,输出纹波低于300mV。对脉冲电源普通和单脉冲模式进行效率测量,并且控制MOS管开关期间负载输出无尖峰。
于晓慧[9](2017)在《电镀用高频开关电源技术研究》文中指出目前大多数电镀使用输出为低压大电流的直流电源,但随着电镀技术的发展,低压大电流的直流电源已无法满足新型电镀技术的要求,例如新型脉冲电镀技术,新型脉冲电镀技术在反应过程中电沉积的沉积速度与电流效率高于传统电镀,在金属电镀方面,脉冲电镀的金属镀层更加致密,镀层表面晶体分布均匀,裂纹少。因此,为满足新型脉冲电镀技术对电源的要求,研究适用于新型脉冲电镀技术的高频开关电镀电源,本文主要内容如下:1.分析新型电镀技术脉冲电镀的原理,采用高频脉冲方波作为本文脉冲电镀电源的输出。2.设计电镀用高频开关电源主电路,主电路选择拓扑结构为DC/DC全桥变换电路,它由两个桥臂四个开关器件组成,开关器件选择IGBT,采用PWM移相控制器作为主电路控制器,控制主电路及IGBT开关动作,实现高频开关电源输出电压调节和频率调节功能。3.根据移相PWM控制DC/DC全桥变换电路的工作原理,建立移相全桥开关电源数学模型,对输出的电流与电压进行采样与闭环控制,采用经典PI调节实现双闭环调节,并用Matlab搭建控制器的Simulink模型进行仿真,根据伯德图分析电流与电压环调节器的稳定性。4.选择开关电源中开关器件IGBT、续流二极管、并联电容、串联谐振电感、滤波采样电容电感等参数,设计移相控制器与双闭环控制回路。5.根据所设计的主电路、移相控制器、滤波采样等电路,在Matlab/Simulink中搭建移相控制全桥变换电路仿真模型,对移相控制高频开关电源进行仿真,分析仿真结果,验证所设计的移相控制高频开关电源符合脉冲电镀电源性能要求,搭建简易测试电路测试主电路可行性。6.本文设计电源频率调节范围为4kHz到20kHz,输出电压调节范围为50V到100V。
朱维龙[10](2014)在《高频脉冲电镀电源的研究与设计》文中研究指明电镀技术是一种重要的表面处理方法,但是目前电镀技术存在效率低,镀层厚度均匀性差,容易产生缺陷和镀层有很大的压力等缺点。这些缺陷严重影响了电镀产品的质量。本文针对这些缺陷,采用新技术设计了一款高频率的脉冲电镀电源,不仅可以提高电镀产品的质量,而且可以提高效率。脉冲电镀从电镀理论上摆脱了局限于直流电镀的技术,在直流电镀的基础上发展出各种电流波形的电镀。脉冲电镀过程中,脉冲电镀所允许的峰值电流密度比直流电镀大许多倍,从而使镀层晶粒度变细,分散能力变强,深镀能力变好。本论文基于IGBT高频逆变技术,在程序控制模块的协调控制作用下,实现大功率输出,并具有恒压、恒流、多段可调的电压及电流控制等功能,满足电镀电源一机多用的需要;采用数字化精密控制,使电流及电压具有更好的输出精度及动态特性,提高电镀工艺质量。本论文首先介绍了逆变器种类与方案的选择,然后对高频脉冲电镀电源控制系统与软件设计进行详尽设计,并且能够实现多段可调控制模式。逆变方案采用全桥逆变器,并对全桥拓扑结构进行了电路设计、参数设计。控制系统以微处理器C8051F040与UC3846脉宽调制电路为核心,电压环与电流环双闭环控制系统,并且采用峰值电流检测与PID控制算法。同时编写了主程序、PID控制算法程序、CAN通信程序、多段可调控制模式程序等。实现实时动态显示与在线操作功能。实验结果表明,输出电流、电压稳定;波形基本上良好,纹波系数小,可以很好地应用于电镀生产线。
二、功率用脉冲电镀电源的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、功率用脉冲电镀电源的研究(论文提纲范文)
(1)基于AD9850的微电铸超窄脉冲电源的设计与应用(论文提纲范文)
1 脉冲电源硬件电路设计 |
2 脉冲电源软件设计 |
3 电铸实验 |
3.1 电源样机测试 |
3.2 电铸实验测试 |
4 结论 |
(2)微弧氧化负载等效模型及电流型脉冲变换器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 微弧氧化负载的研究现状 |
1.2.1 脉冲电参量与膜层关系的研究现状 |
1.2.2 微弧氧化负载等效模型的研究现状 |
1.3 微弧氧化脉冲电源的研究现状 |
1.3.1 脉冲电源拓扑的研究现状 |
1.3.2 控制策略的研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 微弧氧化负载等效模型与参数辨识 |
2.1 微弧氧化负载等效模型 |
2.2 参数辨识方法 |
2.2.1 递推最小二乘法 |
2.2.2 带遗忘因子的递推最小二乘法 |
2.3 基于带遗忘因子的递推最小二乘法的负载等效模型参数辨识 |
2.3.1 正脉冲作用下的模型参数辨识 |
2.3.2 负脉冲作用下的模型参数辨识 |
2.4 本章小结 |
3 非对称多电平脉冲变换器及其控制策略研究 |
3.1 微弧氧化放电反应与脉冲形式 |
3.2 新型非对称多电平脉冲变换器 |
3.2.1 脉冲变换器的工作原理 |
3.2.2 交错并联控制 |
3.3 应用于微弧氧化技术中的预测电流控制 |
3.3.1 预测电流控制 |
3.3.2 控制器延时误差补偿 |
3.3.3 鲁棒性分析 |
3.4 本章小结 |
4 非对称多电平脉冲变换器系统设计 |
4.1 系统设计方案 |
4.2 硬件系统设计 |
4.2.1 主电路硬件选型 |
4.2.2 驱动电路设计 |
4.2.3 采样调理电路设计 |
4.3 软件系统设计 |
4.3.1 主程序设计 |
4.3.2 中断子程序设计 |
4.3.3 交错并联程序设计 |
4.3.4 脉冲形式程序设计 |
4.4 本章小结 |
5 脉冲变换器仿真与实验研究 |
5.1 脉冲变换器的仿真分析 |
5.1.1 交错并联对电流脉冲影响 |
5.1.2 控制策略对脉冲影响 |
5.1.3 预测电流控制鲁棒性分析 |
5.1.4 不同工作模式下的脉冲波形 |
5.2 脉冲变换器的实验分析 |
5.2.1 交错并联对电流脉冲影响 |
5.2.2 控制策略对电流脉冲影响 |
5.2.3 不同工作模式下的脉冲波形 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间主要成果 |
(4)复合电镀制备钨及碳化钨强化铜基复合材料及其性能(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 Cu基复合材料概述 |
1.2.1 Cu基复合材料的增强相 |
1.2.2 Cu基复合材料的研究趋势 |
1.3 W-Cu和 WC-Cu复合材料的发展现状及应用 |
1.3.1 电子封装材料 |
1.3.2 电接触材料 |
1.3.3 航天和军事材料 |
1.3.4 功能梯度材料 |
1.4 W-Cu、WC-Cu复合材料的制备技术 |
1.4.1 熔渗法 |
1.4.2 液相烧结方法(LPS) |
1.4.3 活化液相烧结法(ALPS) |
1.4.4 其他烧结方法 |
1.4.5 机械合金法(MA) |
1.4.6 3D打印法 |
1.4.7 复合电镀法 |
1.5 复合电镀机理研究及影响因素 |
1.5.1 复合电镀机理的研究进展 |
1.5.2 影响复合电镀的因素 |
1.6 本论文工作的研究意义及主要研究内容 |
第2章 W-Cu复合材料的电镀制备及性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验与测试 |
2.2.1 实验原料与制备工艺 |
2.2.2 组织分析与性能测试 |
2.3 直流电镀对复合电镀材料的影响 |
2.4 脉冲电镀对复合电镀材料的影响 |
2.4.1 脉冲电源频率对复合镀层的影响 |
2.4.2 正向占空比对复合镀层的影响 |
2.4.3 反向占空比对复合镀层的影响 |
2.4.4 脉冲电流密度对复合镀层的影响 |
2.4.5 脉冲电镀对复合镀层性能的影响 |
2.5 脉冲电镀W-Cu复合材料致密化机理 |
2.6 小结 |
第3章 WC-Cu复合材料的电镀制备及性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验与测试 |
3.2.1 实验原料与制备工艺 |
3.2.2 组织分析与性能测试 |
3.3 镀液组分对复合镀层的影响 |
3.3.1 硫酸铜浓度对复合镀层组织的影响 |
3.3.2 WC及添加剂的浓度对复合镀层组织的影响 |
3.3.3 WC及添加剂的浓度对复合镀层表面形貌的影响 |
3.3.4 WC及添加剂的浓度对复合镀层截面形貌的影响 |
3.3.5 镀液组分对复合镀层性能的影响 |
3.4 镀液组分中添加剂影响复合镀层形成的机理 |
3.5 小结 |
第4章 WC@W-Cu复合材料的电镀制备及性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验与测试 |
4.2.1 实验原料与制备工艺 |
4.2.2 组织分析与性能测试 |
4.3 W粉的表面处理 |
4.3.1 W粉表面碳化产物的形成 |
4.3.2 W粉表面碳化产物的表面形貌及成分分析 |
4.4 复合电镀制备样品的组织形貌分析 |
4.4.1 复合电镀制备样品的SEM分析 |
4.4.2 复合电镀制备样品的TEM分析 |
4.5 复合电镀制备样品的性能分析 |
4.5.1 WC@W-Cu复合材料的密度 |
4.5.2 WC@W-Cu复合材料的维氏硬度和电导率 |
4.6 小结 |
第5章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(5)Au-Sn共晶合金无氰叠层电镀工艺及性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 LED封装技术 |
1.1.1 LED简介 |
1.1.2 LED封装类型 |
1.2 Au-Sn共晶合金钎料 |
1.2.1 Au-Sn共晶合金性能 |
1.2.2 Au-Sn共晶合金制备方法 |
1.3 金属合金电镀技术 |
1.3.1 金属合金电镀原理 |
1.3.2 金属合金电镀电源 |
1.4 Au-Sn合金电镀技术 |
1.4.1 Au-Sn合金电镀液的发展 |
1.4.2 Au-Sn合金电镀方式的发展 |
1.4.3 Au-Sn合金镀层性能研究 |
1.5 本论文的研究目的与研究内容 |
2 实验材料与方法 |
2.1 实验材料与实验设备 |
2.1.1 实验样品 |
2.1.2 电极材料 |
2.1.3 实验装置 |
2.2 实验方法与检测手段 |
2.2.1 Au-Sn合金电镀液的配制 |
2.2.2 Au-Sn合金电镀工艺流程 |
2.2.3 分析测试方法 |
3 叠层电镀Au-Sn共晶合金镀层工艺研究 |
3.1 Au-Sn合金电镀液的确定及维护 |
3.1.1 Au-Sn合金电镀液的确定 |
3.1.2 Au-Sn合金电镀液的稳定性考察 |
3.1.3 Au-Sn合金电镀液的维护 |
3.2 叠层电镀工艺参数的确定 |
3.2.1 搅拌速度的影响 |
3.2.2 峰值电流密度的影响 |
3.3 Au_5Sn相镀层性能研究 |
3.3.1 Au_5Sn相镀层形貌及元素分布 |
3.3.2 Au_5Sn相镀层沉积速度及表面粗糙度 |
3.3.3 Au_5Sn相镀层相组成分析 |
3.3.4 Au_5Sn相镀层形成机制 |
3.4 AuSn相镀层性能研究 |
3.4.1 AuSn相镀层形貌及元素分布 |
3.4.2 AuSn相镀层沉积速度及表面粗糙度 |
3.4.3 AuSn相镀层相组成分析 |
3.4.4 AuSn相镀层形成机制 |
3.5 叠层电镀Au-Sn共晶合金镀层 |
3.6 本章小结 |
4 Au-Sn共晶合金叠层镀层性能研究 |
4.1 Au-Sn共晶合金叠层镀层形貌及元素分布 |
4.2 Au-Sn共晶合金叠层镀层沉积速度及表面粗糙度 |
4.3 Au-Sn共晶合金叠层镀层相组成分析 |
4.4 Au-Sn共晶合金叠层镀层与基体结合力 |
4.5 Au-Sn共晶合金叠层镀层耐腐蚀性能 |
4.6 Au-Sn共晶合金叠层镀层回流组织 |
4.7 Au-Sn共晶合金叠层镀层可焊性 |
4.8 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(6)超声辅助脉冲电沉积Ni - TiN复合镀层的结合力和耐蚀性(论文提纲范文)
0 前 言 |
1 试 验 |
1.1 Ni - TiN复合镀层制备 |
1.2 性能测试 |
2 结果与讨论 |
2.1 复合镀层的微观结构 |
2.2 复合镀层的结合力 |
2.3 复合镀层的耐蚀性 |
3 结 论 |
(7)一种移相全桥电镀电源设计(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 电镀电源国内外发展趋势和现状 |
1.2.1 电镀电源发展史 |
1.2.2 电镀电源发展趋势 |
1.2.3 国内外研究现状 |
1.3 电镀原理介绍 |
1.4 电镀电源关键技术 |
1.4.1 软开关技术 |
1.4.2 同步整流技术 |
1.5 研究的主要内容 |
2 电镀电源拓扑结构 |
2.1 变压器隔离DC/DC拓扑结构分析与选择 |
2.1.1 反激式变换器 |
2.1.2 正激式变换器 |
2.1.3 半桥式变换器 |
2.1.4 推挽式变换器 |
2.1.5 全桥式变换器 |
2.1.6 五种变换器的优缺点对比与选择 |
2.2 全桥式变换器控制方法 |
2.3 ZVS移相全桥变换器理论分析 |
2.3.1 ZVS移相全桥变换器基本控制原理 |
2.3.2 软开关实现条件 |
2.3.3 副边占空比丢失 |
2.4 ZVS移相全桥变换器整流管电压震荡 |
2.4.1 整流管电压震荡原因分析 |
2.4.2 整流管电压震荡抑制方法 |
2.4.3 原边二极管箝位电路抑制电压震荡原理 |
2.5 变压器饱和抑制 |
2.6 同步整流原理分析 |
2.6.1 同步整流基本控制方式 |
2.6.2 基于原边控制信号的同步整流原理 |
2.7 本章小结 |
3 ZVS移相全桥变换器设计 |
3.1 输入整流电路设计 |
3.1.1 整流桥选择 |
3.1.2 输入滤波电容设计 |
3.2 全桥逆变电路设计 |
3.2.1 主开关管选择 |
3.2.2 箝位二极管选择 |
3.2.3 谐振电感设计 |
3.2.4 隔直电容设计 |
3.3 高频变压器设计 |
3.3.1 高频变压器电磁分析 |
3.3.2 高频变压器参数计算 |
3.3.3 高频变压器设计 |
3.4 输出整流电路设计 |
3.4.1 同步整流MOS管选择 |
3.4.2 输出滤波电感设计 |
3.4.3 输出滤波电容设计 |
3.5 本章小结 |
4 控制系统电路设计 |
4.1 相移谐振控制器UC3875 |
4.2 UC3875 外围电路参数设计 |
4.3 全桥MOS管驱动电路设计 |
4.4 反馈电路设计 |
4.5 数据处理电路 |
4.5.1 电压电流采样 |
4.5.2 基准电压输出 |
4.5.3 按键输入与显示 |
4.6 同步整流电路设计 |
4.6.1 同步整流MOS管并联均流设计 |
4.6.2 同步整流双管并联驱动设计 |
4.7 本章小结 |
5 仿真与实验结果分析 |
5.1 仿真分析 |
5.1.1 仿真坏境介绍 |
5.1.2 软开关仿真实现 |
5.1.3 同步整流仿真实现 |
5.2 实验平台搭建 |
5.3 实验分析 |
5.3.1 软开关实现 |
5.3.2 同步整流实现 |
5.3.3 输出波形检测 |
5.3.4 效率检验 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(8)基于STM32的多种波形脉冲电源研制(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 脉冲电源国内外发展趋势和现状 |
1.3 研究的主要内容 |
2 脉冲电源方案设计 |
2.1 电路拓扑选择 |
2.1.1 直流电源部分 |
2.1.2 H桥逆变电路部分 |
2.2 工作原理分析 |
2.2.1 双管正激式变换器电路分析 |
2.2.2 H桥逆变电路分析 |
2.3 本章小结 |
3 脉冲电源设计与参数计算 |
3.1 防浪涌电路设计 |
3.2 输入整流滤波电路设计 |
3.2.1 整流桥的选择 |
3.2.2 输入滤波电容设计 |
3.3 主变压器设计 |
3.3.1 选择磁芯材料和磁芯参数计算 |
3.3.2 变压器匝比计算 |
3.3.3 变压器原边副边匝数计算 |
3.3.4 计算原边激磁电感量 |
3.3.5 线径的选择 |
3.4 双管正激电路 |
3.4.1 功率开关管参数计算和选型 |
3.4.2 磁复位二极管参数计算和选型 |
3.5 副边输出整流电路 |
3.5.1 整流管的选型 |
3.5.2 输出滤波电感 |
3.5.3 输出滤波电容 |
3.6 H桥逆变电路 |
3.7 主控芯片及外围电路设计 |
3.7.1 UC3845电源控制芯片 |
3.7.2STM32VCT6 |
3.7.3 RS232和RS485电路设计 |
3.7.4 H桥逆变驱动电路 |
3.8 本章小结 |
4 脉冲电源软件设计 |
4.1 脉冲电源STM32主程序流程图 |
4.2 脉冲电源STM32RS232流程图 |
4.3 脉冲电源触摸屏程序设计 |
4.4 本章小结 |
5 脉冲电源仿真分析与实验结果分析 |
5.1 H桥逆变电路仿真分析 |
5.1.1 Matlab仿真环境介绍 |
5.1.2 H桥逆变电路仿真分析 |
5.2 脉冲电源实验平台搭建 |
5.3 脉冲电源实验波形和数据分析 |
5.3.1 H桥逆变电路的实现 |
5.3.2 直流电源功率效率及纹波检测 |
5.4 本章小结 |
6 总结和展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(9)电镀用高频开关电源技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 电镀电源发展过程与研究现状 |
1.3 软开关技术发展过程与现状 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 电镀的基本理论和对电源要求 |
2.1 电镀反应的发生 |
2.2 脉冲电镀 |
2.2.1 传统电镀技术 |
2.2.2 脉冲电镀技术 |
2.3 本章小结 |
第3章 电镀用高频开关电源设计 |
3.1 移相控制软开关技术 |
3.1.1 全桥变换拓扑结构 |
3.1.2 移相控制全桥变换电路工作原理 |
3.1.3 移相控制PWM发生方式 |
3.2 移相控制高频开关电源 |
3.2.1 移相控制高频开关电源结构设计 |
3.2.2 移相控制高频开关电源数学模型 |
3.3 PI控制器在开关电源中的应用 |
3.3.1 电流内环PI控制设计 |
3.3.2 电压外环PI控制设计 |
3.4 本章小节 |
第4章 高频开关电源元件参数选择与设计 |
4.1 主电路参数选择 |
4.1.1 输入不可控整流桥参数选择 |
4.1.2 直流滤波电路参数选择 |
4.1.3 DC/DC全桥变换电路功率器件参数选择 |
4.1.4 滤波电感参数选择 |
4.1.5 输出整流桥参数选择 |
4.1.6 采样滤波电路参数选择 |
4.2 开关电源功率参数 |
4.3 移相控制电路设计 |
4.4 双闭环控制设计 |
4.5 本章小结 |
第5章 移相控制高频开关电源仿真分析 |
5.1 移相全桥开关电源仿真 |
5.1.1 全桥变换电路仿真 |
5.1.2 移相控制器仿真 |
5.2 移相控制高频开关电源仿真波形 |
5.2.1 全桥变换电路仿真波形 |
5.2.2 移相控制器仿真波形 |
5.3 电源主电路可行性测试 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(10)高频脉冲电镀电源的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
Content |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 脉冲电镀电源发展历史 |
1.3 脉冲电镀电源发展方向 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 国外发展现状 |
1.4.2 国内发展现状 |
1.5 本文的主要内容 |
第二章 脉冲电镀电源简介 |
2.1 脉冲电镀的基本原理 |
2.2 脉冲电镀的基本参数 |
2.3 脉冲电镀电源的选择依据 |
2.4 脉冲电镀电源的应用 |
2.5 系统设计要求 |
2.6 系统总体框图 |
第三章 全桥逆变器的设计 |
3.1 逆变器方案选择 |
3.1.1 电压型单相半桥式逆变电路 |
3.1.2 电压型单相全桥式逆变电路 |
3.1.3 电压型单相推挽式逆变电路 |
3.2 逆变电路的设计 |
3.3 IGBT的基本特点与选择 |
3.3.1 静态特性 |
3.3.2 动态特性 |
3.3.3 IGBT的选择 |
3.4 IGBT驱动要求 |
3.4.1 栅极电阻的选取 |
3.4.2 栅极钳位电路 |
3.4.3 隔离电路 |
3.4.4 死区时间 |
3.5 整流桥的选择 |
3.6 高频变压器设计 |
3.6.1 变压器磁芯的选择 |
3.6.2 高频变压器参数设计 |
3.7 输出整流电路 |
3.8 IGBT保护电路 |
3.8.1 过流保护电路 |
3.8.2 过热保护装置 |
第四章 控制系统与软件设计 |
4.1 脉冲电镀电源调制方式 |
4.1.1 脉冲频率调制(PFM) |
4.1.2 脉冲跨周期调制(PSM) |
4.1.3 脉冲宽度调制(PWM) |
4.2 脉宽调制电路设计 |
4.2.1 芯片的选用 |
4.2.2 UC3846工作原理 |
4.2.3 软启动电路 |
4.2.4 峰值电流检测电路 |
4.2.5 设定UC3846工作频率 |
4.2.6 设定UC3846死区时间 |
4.3 脉宽调制保护电路 |
4.3.1 过流保护电路 |
4.3.2 温度检测电路 |
4.3.3 缺相保护电路 |
4.4 微控制器模块 |
4.4.1 处理器的选择 |
4.4.2 C8051F040控制电路 |
4.5 辅助电源设计 |
4.6 反馈电流电压处理电路 |
4.6.1 反馈电压信号调理电路 |
4.6.2 反馈电流信号调理电路 |
4.7 PID控制算法 |
4.7.1 模拟PID控制算法 |
4.7.2 数字PID控制算法 |
4.8 系统软件实现 |
4.8.1 主程序设计 |
4.8.2 CAN通信程序设计 |
4.8.3 PID控制算法程序设计 |
4.8.4 系统参数程序设计 |
4.8.5 多段可调模式程序设计 |
第五章 系统安装调试及实验结果分析 |
5.1 电镀电源的安装 |
5.2 硬件调试 |
5.3 软件调试 |
5.4 实验波形分析 |
5.5 实验数据分析 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间科研成果 |
四、功率用脉冲电镀电源的研究(论文参考文献)
- [1]基于AD9850的微电铸超窄脉冲电源的设计与应用[J]. 赵忠,朱鹏程. 电加工与模具, 2021(04)
- [2]微弧氧化负载等效模型及电流型脉冲变换器的研究[D]. 王宇鹏. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]潜油电泵叶导轮表面喷射电沉积Ni-SiC纳米仿生镀层研究[D]. 赵旭东. 东北石油大学, 2021
- [4]复合电镀制备钨及碳化钨强化铜基复合材料及其性能[D]. 赵玉超. 南昌大学, 2021
- [5]Au-Sn共晶合金无氰叠层电镀工艺及性能[D]. 阎艳. 大连理工大学, 2021(01)
- [6]超声辅助脉冲电沉积Ni - TiN复合镀层的结合力和耐蚀性[J]. 孙垂康,贾卫平,周绍安,俞维文. 材料保护, 2021(04)
- [7]一种移相全桥电镀电源设计[D]. 赵锐. 中国计量大学, 2019(02)
- [8]基于STM32的多种波形脉冲电源研制[D]. 陈官遥. 中国计量大学, 2018(02)
- [9]电镀用高频开关电源技术研究[D]. 于晓慧. 长春工业大学, 2017(11)
- [10]高频脉冲电镀电源的研究与设计[D]. 朱维龙. 厦门大学, 2014(08)