Для зарядки аккумулятора для гальваники

Блок питания для гальваники

Какой блок выбрать. Надежный, компактный, простой в использовании.

«Я не физик, я не химик. »

«. в электричестве не разбираюсь. Боюсь запутаться в проводах, схемах. Какой блок питания мне купить для гальванопластики? Чтобы работать с ним было просто и удобно. Это возможно?»

Да, есть такие блоки питания (БП). Давайте рассмотрим их преимущества и недостатки.

Вольты и амперы

Не хотите вникать, чем вольты отличаются от амперов? Не будем. Просто определимся, сколько нам их надо. Только запомним: напряжение – вольты, сила тока (или просто «ток») – амперы.

1 ампер = 1000 миллиампер. 1А = 1000mA *C латинскими и русскими буквами, писать ли «Ампер» с большой или маленькой буквы – полная свистопляска, привыкайте. mA то же самое, что мА. Вольты В (по-русски) или V.

Хорошая новость: для меднения достаточно 2-3 Вольт, любой БП выдаст их без проблем.

* Хромирование и анодирование алюминия требует сравнительно высоких напряжений. Эти процессы явно не для начинающих, поэтому будем ориентироваться на меднение и никелирование.

Вторая новость: требуемая сила тока зависит от площади создаваемого шедевра. Примерно 20mA = 0,02 Ампера на квадратный сантиметр. Для омеднения одной бусины, сережки, кулончика или какой-нибудь мелкой фурнитуры тока хватит от любого БП.

Однако со временем аппетиты растут. Для барельефа размером с ладошку или для одновременного омеденения 10 крупных бусин силы тока начинает не хватать – ну прям как денег в реальной жизни.

* Проволочный абажурчик размером с кулак потребовал 4 Ампера. Хотя его площадь (дырки не считаются) кажется не так уж велика. При токе в 2А не только скорость продцесса в два раза меньше, чем при 4А. С этим можно смириться, но покрытие получалось тусклым. При большом токе и с блескообразующими добавками в электролите покрытие получается блестящим, зеркальным. Не требует никакой полировки или лакировки.

Что нам нужно

Блок питания
1) понижает напряжение с 220 Вольт до небольшого и
2) выпрямляет, т.е. превращает переменное в постоянное. «Плюс» и «минус» в гальванике соблюдать обязательно. Это умеет любой сетевой адаптер, например, заряжалка для мобильника.

Что нам нужно еще? 3 — регулятор, 4 — индикатор. Регулятор это ручка, которую мы крутим. Индикатор показывает силу тока. И всё это хозяйство в одном корпусе. Чтобы провода и детали не валялись хаотично на столе, на радость детям и кошке.

Самый дешевый

Китайские братья, почти близнецы.

Dazheng PS-1502D и Dasheng PS-1502DD.

Цифры означают 15 Вольт, 0 2 Ампера.

Модели отличаются набором регуляторов и клемм.
У 1502D только регулируется напряжение ручками «грубо» и «точно». У 1502DD две ручки слева
позволяют выставить максимальный ток (защита по току) и диапазон напряжения.

Цена 600-700 руб.

Пафосные светящиеся индикаторы напряжения и тока. Проснулись ночью, как там моя гальваническая ванна поживает? – Если сила тока в норме, значит хорошо.

В комплекте кучка проводов для тестирования и зарядки мобильников.

Ненадежный. Производители сэкономили на всём, отсюда и низкая цена. Если сгорит быстро, обязаны заменить по гарантии. Вместо рукоделия будет бодание с продавцами.
Более вероятно, что при большой силе тока он будет глючить. Поработает 20 минут нормально, перегреется, и станет показывать нереальную силу тока, плюс-минус километр. Медь будет осаждаться, качество покрытия будет иногда прекрасное, но чаще ужасное. Потратите много времени и материалов, и не получите хотя бы отрицательного опыта, от которого можно отталкиваться. Потому что неправильные цифры на фасаде будут вас дезинформировать.

Кто же покупает такие БП? Небогатые энтузиасты-электронщики. Корпус и индикаторы у него хорошие, по отдельности купить дороже станет, парадокс. С помощью тестера и своих знаний мастера могут его контролировать и чинить. Или сразу переделывают. Ставят хороший радиатор, меняют трансформатор, меняют диодный мост и конденсатор, меняют. – ну вы поняли. Хобби у электронщиков такое. А у нас другое. Интернет полон техническими подробностями по доработке и переделке , но это не наш путь.

Оптимальный

Приличная фирма по доступным ценам – Mastech.

Источник

Блок питания для домашней гальваники

Раньше в мой набор для домашней гальваники
http://www.livemaster.ru/item/2190211-materialy-dlya-tvorchestva-nabor-dlya-domashnej
входил блок питания YaXun 1501. Главным достоинством его была скромная цена. Сила тока до 0.8А — достаточно для некрупных изделий. Сейчас появляется в продаже очень редко. Иногда под брэндом Element или не важно каким — внешний вид тот же. (К 2014 году, кажется, исчез совсем.)

Новый бюджетный вариант — блок 1502DD или просто 1502 (означает 15 Вольт, 2 Ампера), фирмы YaXun, Dazheng, Baku и прочие «китайцы». Рекомендую покупать самостоятельно — у вас будет гарантия магазина. Раньше у меня был запас на продажу, но с лета 2015-го вряд ли — цена ощутимо подросла, а качество средненькое: при тех же 0.8А он может часа за два перегреться. Какой экземпляр попадется. Так что — гарантия и еще раз гарантия.

Другие варианты и подробная информация по выбору БП — в моей статье — запрос в Яндексе или Гугле:
dekorata блок питания для гальваники
(Прямую ссылку не даю, т.к. здесь их удаляют. Цены там безнадежно устарели, но для понимания сути статья актуальна.)

Некоторые (но не все) БП для зарядки автомобильных аккумуляторов подходят для крупной гальваники. Начальная сила тока у них обычно 0,4 Ампер и больше.
Для мелких изделий (и вообще в начале меднения по графиту) нужна сила тока 0,1-0,2 А.

Информация по БП для тех, кто разбирается в электричестве и может самостоятельно собрать схему из 2-3 деталек.

К любой 5-вольтовой зарядке, которая стабильно держит ток 0,7-1А можно последовательно с ванной добавить резистор — и вы получите нужную силу тока. Комбинацией резисторов ток можно регулировать. (Напряжение на ванне 0,3-0,5 В, сопротивление близко к нулю (меньше 1 Ома), так что при расчете величины резистора ее можно не учитывать.)

У лабораторных БП серии 1502 (выполненных по линейной схеме — регулирующий элемент (транзистор) последовательно с нагрузкой) сзади мощный транзистор, он сильно греется. Что чревато выходом блока из строя. Если включить последовательно с ванной резистор, часть тепла будет выделяться на нём.
Пример расчета: 15 Вольт, 1 Ампер, напряжение на ванне очень мало — на транзисторе выделяется 15 Ватт тепла. Если включить резистор 12 Ом, при токе 1А на резисторе будет 12 Ватт, на транзисторе 3 Ватта. (все расчеты приблизительные).

Из автомобильных БП годятся «Орион» PW 265 и 325. Максимальные токи 7 и 18 Ампер. (Тонкие проволочки раскаляются докрасна, вплавляются в бортики пластмассовой ванны, сгорают! Реально для изделия размером с яблоко достаточно 3-5 Ампер.) У второго шумный вентилятор. У них одна ручка регулировки тока. Для снижения начального тока надо включить шунт (резистор параллельно ванне) 0,5-1 Ом.

Источник

Выпрямители для гальваники

Содержание:

1. Введение.

Выбор источника питания для гальванической ванны — одна из важнейших задач при проектировании гальванической линии.

Как известно, в промышленной сети ток изначально является переменным. Гальванические же процессы обычно идут на постоянном токе. Задача выпрямителя — преобразовать переменный ток большого напряжения и малой силы в постоянный ток большой силы и малого напряжения. Т.е обязательный конструктивный элемент любого выпрямителя — трансформатор.

В гальванике, как правило, происходит преобразование напряжения 220-380В в 6-12В, за исключением хромирования и анодирования, где иногда реализуются бОльшие значения напряжения на ванне. Максимальная величина выходного тока и напряжения — одни из главных параметров выпрямителя.

Если выпрямленный ток будет иметь несанкционированные пульсации, то это может крайне негативно сказаться на качестве покрытий. Поэтому еще одной значимой характеристикой будет коэффициент пульсации выпрямленного тока. Например, при хромировании заметное снижение блеска начинается при коэффициенте пульсации 20-25%, при пульсации 40% покрытие становится матовым, а затем матово-серым; твердость и износостойкость покрытия начинает снижаться при коэффициенте пульсации 20-25% .

И, наконец, как и у любой электрической машины, выпрямители различаются по КПД.

Кстати, источниками питания гальванических ванн могут быть не только выпрямители, но и электромашинные генераторы. Генератор состоит из шунтовой динамомашины постоянного тока и трехфазного элеткромотора, установленных на общем основании. Данные приборы сегодня являются крайне архаичными, практически нигде не выпускаются и в современной гальванике почти не применяются.

2. Функционал выпрямителей.

Выпрямитель для гальваники должен обладать определенными функциями.

Основные функции:
1. Выдавать максимально сглаженный постоянный ток без пульсаций;
2. Иметь плавную регулировку тока (за исключением случая, когда процесс ведется всегда на одном и том же токе, что в практической гальванике встречается крайне редко);
3. Обладать возможностью стабилизации и поддержания постоянного значения заданного тока;
4. Иметь защиту от перегрева;
5. Иметь защиту от замыкания катода и анода;
6. Иметь защиту от замыкания на корпус;
7. Иметь защиту от перегрузок;

Дополнительные функции:
1. Иметь возможность задавать ток по определенной функции;
2. Иметь возможность работы с нестационарным током (реверсировать ток, делать его импульсным и т.п.);
3. Иметь встроенный счетчик ампер-часов;
4. Включать и выключать ток по таймеру.

Желательно, чтобы при всем этом выпрямитель имел минимальные габариты и вес. Кроме этого, современная тенденция показывает путь к модульным выпрямителям, набранным из блока управления и силовых блоков. Данная конструкция хороша тем, что можно увеличивать или уменьшать допустимую мощность прибора добавлением/убавлением силовых блоков, а также тем, что при выходе одного блока из строя остальные будут продолжать работать и в целом прибор останется на ходу.

Далеко не сразу выпрямители прошли эволюционный путь к приборам, обладающим всеми данными функциями. Одной из важных задач, которую нужно было решить, являлась плавность регулировки тока. Первоначально регулировку вообще выполняли набором реостатов, что резко снижало КПД прибора при работе на малых токах.

3. Выпрямители с неплавной регулировкой тока.

Для выпрямления тока в первых выпрямителях до 1969 г. применялся диодный мост с медно-закисными диодами (купроксные выпрямители) (рисунок 1).

В cтарых гальванических цехах иногда эксплуатируются селеновые выпрямители ВС, ВСА, ВСГ, ВСМР с воздушным и масляным охлаждением, номинальным напряжением 3,5/4,5/6/12В и силой тока 100/200/300/600/1000/1200/2000/2500/5000 А. Данные агрегаты имеют общий недостаток — отсутствие плавной регулировки напряжения и плотности тока.

Рисунок 1 — Внешний вид селенового выпрямителя ВСА-3М

Регулировка выпрямленного напряжения осуществляется путем изменения напряжения, подаваемого к селеновому мосту при помощи регулятора с магнитным шунтом. Шунт передвигается с помощь винтовой передачи.

После селеновых выпрямителей изготавливались германиевые выпрямители типа ВАГГ для напряжения 4,5/6/9/12В и силы тока 600/3000/6000А.

4. Выпрямители серии ВАКГ.

Выпрямители серии ВАКГ базируются на кремниевых вентилях (рисунок 2). Регулировка напряжения производится дросселями насыщения ДН на напряжение 6/9/12/18 В и силу тока 320/630/1600/3200А. По сравнению с тиристорными агрегатами выпрямители ВАКГ имеют большую массу, габариты. Также они хуже регулируются.

Рисунок 2 — Выпрямители ВАКГ в рабочем цехе гальванических покрытий

5. Выпрямители серии ВАК и ВАКР.

ВАК — (В) выпрямитель (А) автоматизированный (К) на кремниевых вентилях.

Выпрямители ВАК были широко распространены в цехах гальванических покрытий в СССР. До сих пор есть заводы, где эти приборы исправно работают. Благодаря использованию тиристоров агрегаты обладают плавным регулированием выпрямленного напряжения до 6/12/9/18/24/48 В и автоматической стабилизацией выпрямленного напряжения и тока до 100/320/630/1600/3200/6300/12500/25000 А. Точность стабилизации составляет +/- 5%.

Внешний вид агрегата аналогичен ВАКГ.

6. Выпрямители серии ТЕ и ТВ.

Выпрямители ТЕ и ТВ — усовершенствованные модели выпрямителей ВАК. Данные приборы используют сильноточные тиристоры на низкоомном кремнии и микросхемы. Обозначение выпрямителей зависит от способа охлаждения и дополнительных режимов тока. Так, естественное тиристоров охлаждение обозначается Е, водяное — В, реверсирование тока — Р, а получение на выходе импульсного тока — И.

Технические характеристики выпрямителей были улучшены в сериях ТУ и ТВ. Точность стабилизации напряжения и тока повышена до +/- 3%, плотности тока до +/- 6%, снижена пульсация выпрямленного тока предусмотрено дистанционное и программное управление, повышен КПД, уменьшены габаритные размеры, унифицированы схемные и конструктивные решения, что улучшило их ремонтоспособность.

На рисунке 3 представлены вид снаружи и вид изнутри выпрямителя ТЕ-100.

Рисунок 3 — Выпрямитель ТЕ-100 (внешняя панель)

Особым качеством выпрямителей серии ВАК и ТЕ/ТВ следует назвать их надежность и долговечность. Заявленный срок службы приборов составляет около 20 лет, однако многие агрегаты служат значительно больше, до сих пор работая в некоторых заводских гальванических цехах (вся их внутренность может быть полностью ржаво-зеленой от коррозии, но они будут продолжать работу). Кроме этого, они весьма ремонтопригодны.

7. Импульсные (инверторные) выпрямители.

Импульсные выпрямители — самый современный на сегодняшний день тип выпрямителей (рисунок 4-8).

Основной принцип работы импульсных источников питания строился на выпрямлении сетевого напряжения с последующим преобразованием его в переменное высокочастотное напряжение прямоугольной формы, которое понижается трансформатором до нужных значений, выпрямляется и фильтруется (широтно-импульсная модуляция).

На данный момент это самый современный тип выпрямителей. Он производится в двух исполнениях — обычном (IP20) и пыле-влагозащищенном (IP33-IP65).

Если сравнить тиристорные и импульсные выпрямители, то сразу бросается в глаза отличие в размерах. Выпрямитель ТЕ-100 с параметрами 12В/100А весит 135 кг, аналогичный импульсный — не больше 5 кг.

Следует отметить, что средняя гарантия производителей импульсных выпрямителей на свои приборы — 1 год, максимум — 2. Вспомним, что советские тиристорные выпрямители должны были служить не менее 20 лет.
Общим у современных выпрямителей является возможность плавной регулировки тока со стабилизацией.

Источник