CN219247721U - 一种pcb电镀用直流低压大电流分流电路 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路，包括：功率电源、同步整流模块、PWM调控模块、处理模块和电流检测模块，多个同步整流模块的输入端均和功率电源连接，每一个同步整流模块的输出端用于连接一个电镀槽；PWM调控模块分别和多个同步整流模块的输出端连接，PWM调控模块控制多个同步整流模块输出幅值相同的电流；处理模块和PWM调控模块连接，处理模块发出控制信号以改变PWM调控模块的控制频率；电流检测模块分别和多个同步整流模块连接，电流检测模块和处理模块连接。本申请利用多个同步整流模块来对功率电源输出的总电流进行分流处理，实现了多通道的整流降压以及低成本的控制，具有提高了现有电镀电源输出电能的资源利用率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及电镀电源技术领域，尤其是涉及一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路。
背景技术
PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）电镀是利用电解的方法，使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程。在PCB上电镀形成的铜层具有良好的导电性、导热性和机械延展性等优点，是印制电路板(PCB)制造中不可缺少的部分。
目前普遍使用的PCB电镀电源，是交流电经过整流滤波后，得到高压直流电，然后通过变频转换将高压直流电逆变为高频交流电，经过高频变压器和整流器得到输出电压。在PCB电镀电源还有控制电路对输出电压和输出电流进行取样，经过闭环反馈后产生脉宽调制信号控制逆变电路，使输出的电压或者电流保持稳定。并且在使用交流整流、高压滤波、高频逆变、高频变压等环节之后，输出电流普遍较大，通常可以达到500A-2000A。
针对上述中的相关技术，现有的PCB电镀电源输出的电流过大，在小电流（小于100A）电镀工作环境下，会存在有电源工作资源浪费较大的缺陷。
实用新型内容
为了降低现有的电镀电源的资源浪费，本申请提供一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路。
本申请提供的一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路，采用如下的技术方案。
一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路，包括：
功率电源，所述功率电源输出总电流；
同步整流模块，所述同步整流模块有多个，多个所述同步整流模块的输入端均和所述功率电源连接，每一个所述同步整流模块的输出端用于连接一个电镀槽；
PWM调控模块，所述PWM调控模块分别和多个所述同步整流模块连接，所述PWM调控模块控制多个所述同步整流模块输出电镀电流；
处理模块，所述处理模块和所述PWM调控模块连接，所述处理模块发出控制信号以改变所述PWM调控模块的控制频率；
电流检测模块，所述电流检测模块分别和多个所述同步整流模块连接，所述电流检测模块和所述处理模块连接。
通过采用上述技术方案，利用多个同步整流模块来对功率电源输出的总电流进行分流处理，实现了多通道的整流降压，实现了多通道低成本的控制，提高了现有电镀电源输出电能的资源利用率。并且使用同步整流来进行降压处理，能够减少输出电容，在电镀过程中能够提高热性能和效率，改善电镀负载在瞬态期间内的过冲和下冲。
可选的，还包括外设驱动模块，所述外设驱动模块和所述处理模块连接，所述外设驱动模块用于连接外部输入输出设备。
通过采用上述技术方案，利用外设驱动模块来连接外部设备，在使用处理模块调节输出电流的大小时，利用外部输入输出设备输入的电流参数，和电流检测模块检测的电流参数进行比较，从而得到指定要求的电流输出。
可选的，还包括通讯模块，所述通讯模块和所述处理模块连接，所述通讯模块用于连接外部通讯设备。
通过采用上述技术方案，利用通讯模块来建立处理模块和外部通讯设备之间的连接，从而方便通过其他外部设备实现对处理模块的数据传输和控制。
可选的，所述同步整流模块设置有四组。
可选的，所述PWM调控模块为复杂可编程逻辑器件。
通过采用上述技术方案，利用复杂可编程逻辑器件作为多相同步整流模块的核心，可以通过软件更新来改变其他不同通道的多相同步整流控制，如6通道、8通道或12通道，以实现不同功率的输出。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.利用多个同步整流模块来对功率电源输出的总电流进行分流处理，实现了多通道的整流降压，实现了多通道低成本的控制，提高了现有电镀电源输出电能的资源利用率。
2.采用的复杂可编程逻辑器件来实现对同步整流模块的控制，可产生4通道高频相位配合的PWM，可有效的降低通过转换效率，大大减少对散热器的需求。
3.利用复杂可编程逻辑器件作为多相同步整流模块的核心，可以通过软件更新来改变其他不同通道的多相同步整流控制，以实现不同功率的输出。
附图说明
图1是本申请实施例一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路的模块示意图。
图2是本申请实施例一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路的应用示意图。
附图标记说明：1、功率电源；2、同步整流模块；3、PWM调控模块；4、处理模块；5、电流检测模块；6、外设驱动模块；7、通讯模块。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
以下所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对下述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
本申请实施例公开一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路。参照图1和图2，PCB电镀用直流低压大电流分流电路包括功率电源1、同步整流模块2、PWM调控模块3、处理模块4、电流检测模块5、外设驱动模块6和通讯模块7。其中，同步整流模块2设置有多个，且每一个同步整流模块2均和功率电源1电连接，每一个同步整流模块2均连接一个电镀槽。电流检测模块5连接同步整流模块2的输出端，同时还连接处理模块4。外设驱动模块6和通讯模块7均和处理模块4连接，而处理模块4和PWM调控模块3连接；每一个同步整流模块2均连接PWM调控模块3，由处理模块4输出控制信号来控制改变PWM调控模块3输出控制频率，实现对同步整流模块2的不同信号频率的控制。
利用多个同步整流模块2对功率电源1输出的总电流进行分流处理，以使得功率电源1输出的总电流经过多个通道后分配给对应的电镀槽使用，实现功率电源1的多通道低成本控制，提高了现有电镀电源输出电能的资源利用率。并且使用同步整流来进行降压处理，能够减少输出电容，在电镀过程中能够提高热性能和效率，改善电镀负载在瞬态期间内的过冲和下冲。
在本实施例中，多个同步整流模块2集成在一个器件中，通过改变输入到器件的控制信号的数量，即可改变器件中采用不同通道的多相同步整流控制。例如：器件中采用6通道整流控制、8通道整流控制或者是12通道整流控制，以实现不同的功率输出。本示例中同步整流模块2设置有4组，在实际调节电流过程中，可实现四相同步整流的降压方案。本示例中，低压直流控制器为同步整流模块2。
在本实施例中，PWM调控模块3接收来自处理模块4的信息之后，实现高频的PWM信号输出。通过高频PWM信号来对多个同步整流模块2进行控制，以使得每一个同步整流模块2均能够向对应的电镀槽负载输出电镀电流。在同步整流模块2输出的电流值符合条件时，高频的PWM信号能够降低电源输出的功耗。本示例中使用的PWM调控模块3，为CPLD（ComplexProgrammable Logic Device，复杂可编程逻辑器件）。而处理模块4，则是具有运算处理能力的各种芯片，在此不对芯片型号作具体限制。
为了使同步整流模块2输出的电流更快地达到设定的要求，由电流检测模块5来检测每一个同步整流模块2输出的电流值，然后将检测的实际电流值输送到处理模块4中。处理模块4中存在设定好的电流值大小，处理模块4中有PID控制器，利用PID控制器来对实际电流值进行反馈调节，一直通过PWM调控模块3来输出不同占空比的PWM信号，直到同步整流模块2输出的电流值符合设定值。
为了更好地设置处理模块4中设定的电流值大小，通过外设驱动模块6连接外部输入输出设备，例如：键盘和显示屏。通过键盘向处理模块4中输入设定的电流值，在工作过程中实时调节同步整流模块2输出的电流值，最终使得同步整流模块2输出的电流符合设定的电流值。
除此之外，在设置处理模块4中设置的电流值大小时，还可以利用通讯模块7建立处理模块4和外部通讯设备之间的通讯连接关系。利用外部通讯设备，将外部控制设备中的控制参数发送到处理模块4中，实现远程或者无线的方式进行参数的改变。外部通讯设备和外部控制设备可以是一个设备，例如带通讯功能的PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）。
本申请实施例的实施原理为：通过处理模块4接受PLC发送的电流命令或者键盘输入的电流命令，与当前检测到的实际电流进行比较，经过处理模块4内的PID控制器，得出新的PWM占空比，然后通过与CPLD进行通讯，控制CPLD输出的PWM信号。持续进行电流检测和比较控制，最终使得同步整流模块2输出的电流达到指令要求。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种PCB电镀用直流低压大电流分流电路，其特征在于，包括：
功率电源(1)，所述功率电源(1)输出总电流；
同步整流模块(2)，所述同步整流模块(2)有多个，多个所述同步整流模块(2)的输入端均和所述功率电源(1)连接，每一个所述同步整流模块(2)的输出端用于连接一个电镀槽；
PWM调控模块(3)，所述PWM调控模块(3)分别和多个所述同步整流模块(2)连接，所述PWM调控模块(3)控制多个所述同步整流模块(2)输出电镀电流；
处理模块(4)，所述处理模块(4)和所述PWM调控模块(3)连接，所述处理模块(4)发出控制信号以改变所述PWM调控模块(3)的控制频率；
电流检测模块(5)，所述电流检测模块(5)分别和多个所述同步整流模块(2)连接，所述电流检测模块(5)和所述处理模块(4)连接。
2.根据权利要求1所述的PCB电镀用直流低压大电流分流电路，其特征在于：还包括外设驱动模块(6)，所述外设驱动模块(6)和所述处理模块(4)连接，所述外设驱动模块(6)用于连接外部输入输出设备。
3.根据权利要求1所述的PCB电镀用直流低压大电流分流电路，其特征在于：还包括通讯模块(7)，所述通讯模块(7)和所述处理模块(4)连接，所述通讯模块(7)用于连接外部通讯设备。
4.根据权利要求1所述的PCB电镀用直流低压大电流分流电路，其特征在于：所述同步整流模块(2)设置有四组。
5.根据权利要求1所述的PCB电镀用直流低压大电流分流电路，其特征在于：所述PWM调控模块(3)为复杂可编程逻辑器件。
Priority Applications (1)
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| CN202320713292.8U CN219247721U (zh) | 2023-04-01 | 2023-04-01 | 一种pcb电镀用直流低压大电流分流电路 |
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Publications (1)
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| CN202320713292.8U Active CN219247721U (zh) | 2023-04-01 | 2023-04-01 | 一种pcb电镀用直流低压大电流分流电路 |
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