CZ290899A3 - Zapojení pro napájení galvanizačních nebo leptacích zařízení impulsním proudem a způsob tohoto napájení - Google Patents

Abstract

Pro proudové napájení každého elektrolytického článkujsou zapojeny dva galvanizační usměrňovače (5,32) a přepínač (12) se vždy dvěmajednotlivými spínači (23,24), přičemž jeden výstup galvanizačního usměrňovače (5,32)je vždy prvními vedeními (33) propojen s přípojkou elektrolytického článku, ostatní výstupy galvanizačního usměrňovače (5,32) jsou druhými vedeními (34,35) propojeny se vstupy (15,16) přepínačů (12) a výstup (18) přepínače (12)je propojen sjinou přípojkou elektrolytického článku. Mezi prvním vedením(33) a druhými vedeními (34,35)je vždy zapojen kondenzátor (20,21). Střídavýmrozepínáním a spínáním jednotlivých spínačů (23,24) se provádí a) napájení elektrolytického článku spojenímprvního galvanizačního článku spojenímprvního galvanizačního usměrňovače (5,32) s elektrolytickýmčlánkempomocí druhého vedení (34) a nejménějednoho přepínače (12) a b) současné částečné vybíjení nejménějednoho kondenzátoru (20,21), kterýje druhýmvedením(34) spojen s prvnímgalvanizačním usměrňovačem(5,32); c) nabíjení kondenzátorů (20,21), kteréjsoujinými druhými vedeními (34) spojeny sjiným galvanizačním usměrňovačem (5,32); d) napájení elektolytického článku spojenímdruhého galvanizačního usměrňovače (5,32) a elektrolytickýmčlánkempomocí druhého vedení (34) a nejménějednoho přepínače (12) a e) současné částečné vybíjení nejménějednoho kondenzátoru (20,21), kterýjejinýmdruhýmvedením(35) spojen s druhýmgalvanizačnímusměrňovačem(5,32); f) nabíjení kondenzátorů (20,21), kteréjsoujinými druhými vedeními (35) spojeny sjinými galvanizačními usměrňovači (5,32).

Description

Zapojení pro napájení galvanizačních nebo leptacích zařízení impulsním proudem a způsob tohoto napájení

Oblast techniky

Vynález se týká zapojení pro napájení jednoho nebo více paralelně zapojených elektrolytických článků s anodami a katodami ve svislém nebo vodorovném galvanizačním nebo leptacím zařízení impulsním proudem. Vynález se dále týká způsobu napájení jednoho nebo více paralelně zapojených elektrolytických článků s anodami a katodami ve svislém nebo vodorovném galvanizačním nebo leptacím zařízení impulsním proudem.

Dosavadní stav techniky

Galvanizace impulsními proudy umožňuje ovlivnit určité vlastnosti vylučovaných kovových vrstev. V širokém rozsahu lze takto měnit fyzikální vlastnosti galvanicky vyloučených vrstev. Zlepší se zejména rovnoměrnost tlouštky vrstvy kovu na povrchu galvanizovaného předmětu, to jest tak zvaný rozptyl. Dále lze takto ovlivnit vlastnosti povrchu. Je také zvláště výhodné, že se může značně zvýšit výsledná hustota galvanizačního proudu a jakost výroby. Proti výhodám získaným na galvanizovaném výrobku však stojí jako nevýhoda nákladnost technického zařízení pro vytváření impulsního proudu. Zařízení s impulsním napájením rychle narážejí na fyzikální, technické a ekonomické hranice, jstliže se má galvanizovat krátkými proudovými impulsy. Pod krátkými proudovými impulsy se zde rozumějí časové délky impulsů v rozsahu 0,1 · 10^-3 až 10 · 10'³ sekundy. Právě v tomto rozsahu délek ipulsů je galvanizace impulsním proudem zvláště účinná. Při použití bipolárních impulsů je ošetřovaný předmět střídavě polován katodicky a anodicky. Má-li být ošetřovaný předmět

galvanizován, musí být katodický integrál proudu v čase, to jest katodický náboj,^- větší než anodický integrál proudu v čase, to jest anodický náboj.

Výhody impulsní galvanizace lze využít i elektrolytickém zpracování desek plošných spojů. K výrobě desek plošných spojů se používají svislá a vodorovná galvanizační zařízení. Taková zařízení mají obvykle značné prostorové galvanizační proudy jsou v tomto případě vysoké, u galvanizačního zařízení instalovány galvanizační usměrňovače s přiměřeně vysokým výkonem.

rozměry. Také Proto musejí být

Prostorové . poměry, které jsou vždy omezeny, často nedovolují, aby galvanizační usměrňovač s generátory impulsů mohl být uspořádán velmi blízko galvanizačních lázní. Toto je však v protikladu k požadavkům kladeným technikou impulsů. Při známých způsobech a ve známých zařízeních musí být vzdálenost od galvanizačního usměrňovače k lázni, to jest k elektrolytickému článku, velmi krátká, aby se mohlo dosáhnout požadované strmosti boků proudových impulsů. Při obvykle vysokých impulsních proudech I_p musí být v případě nízkých odporů R_Bad lázně udržena nízká índukčnost L_l proudových přívodů od galvanizačního usměrňovače k elektrolytickému článku. Toto lze prakticky realizovat pouze velmi krátkými proudovými přívody. Jsou známa i jiná opatření ke snížení indukčnosti přívodů, například vzájemné zkroucení přívodního a zpětného vodiče. Takové provedení přívodů je možné pouze u kabelů s malým průřezem vodičů. U běžných proudových lišt pro vysoké galvanizační proudy je vzájemné zkroucení naproti tomu nemožné. Časová konstanta Tau nárůstu proudu na odporu R_Bad lázně se vypočte ze vztahu

Tau = L_L/R_Bad.

··.

- 3 Činí-li vzdálenost galvanizačního usměrňovače s generátorem impulsů od lázně například jen tři metry, znamená toto, že při indukčnosti přívodů například 1 · 10~⁶ Henry se pro přívod a zpětný vodič jedná o 6 · 10~⁶ Henry.

Předpokládánu se u odporu R_Bad hodnota R_Bad = 3 · 10“³, vyplyne z toho pro časovou konstantu Tau při přípustném zanedbání ohmického odporu přívodů hodnota

Tau = L_L/R_Bad = (6 · 10⁶)/3· lCr³ Ohm) = 2 · 10'³ sekund.

Při ideálním průběhu nárůstu napětí impulsního generátoru stoupne tedy proud na odporu R_Bad lázně na 63 % za 2 · 10“³ sekundy. Tato rychlost nárůstů proudového impulsu je například v případě galvanizace desek plošných spojů nedostatečná. V tomto případě se pracuje s výše uvedenými délkami impulsů. Nárůst impulsu musí být příslušně kratší.

Vodorovné galvanizační zařízení pro desky plošných spojů sestává například z 25 paralelně zapojených anod na spodní straně desek plošných spojů a 25 paralelně zapojených anod na horní straně desek plošných spojů. Impulsní proudy činí na každé straně až 15.000 ampér. Rozměry takového galvanizačního zařízení činí ve směru transportu desek plošných spojů například šest metrů. Přiměřeně dlouhé musejí být i proudové přívody od galvanizačního usměrňovače s generátorem impulsů k anodám.

Obvyklé provedení galvanizačního zařízení je schematicky znázorněno na obr. 1.

Zpracovávané desky 1 plošných spojů jsou skrze galvanizační zařízení transportovány ve směru šipky pomocí neznázorněného

- 4 ošetřovaného předmětu a lytický článek. Anody 2, transportního zařízení, a to mezi horními anodami 2 a spodními anodami 3. V případě těchto anod 2, 3 se může jednat jak o rozpustné, tak i nerozpustné anody. V takovém průběžném galvanizačním zařízení vytváří každá anoda 2, 3 spolu s příslušnou katodou, to jest deskou 1 plošných spojů, a elektrolytem dílčí elektrolytický článek. Je výhodné, jestliže všechny horní anody 2 vytvářejí spolu s horní stranou ošetřovaného předmětu a elektrolytem horní celkový elektrolytický článek, který je proudem lázně napájen z galvanizačního usměrňovače 5. Analogicky, všechny spodní . anody 3 vytvářejí spolu se spodní stranou elektrolytem spodní celkový elektro3 jsou vždy přes spínací kontakt 4 elektricky vodivě propojeny se společným horním galvanizačním usměrňovačem 5 a společným spodním galvanizačním usměrňovačem 6. Anody 2, 3 jsou vždy přes spínací kontakt 4 elektricky vodivě spojeny se společným horním galvanizačním usměrňovačem 5 a společným spodním galvanizačním usměrňovačem 6. Vzdálenost galvanizačních usměrňovačů 5, 6 od galvanizačního zařízení činí v důsledku velkých rozměrů galvanizačního usměrňovače v praxi nejméně několik metrů. Příslušně dlouhé jsou i proudové přívody 7 k horním anodám 2 a proudové přívody 8 ke spodním anodám 3. Proudové okruhy galvanizačních usměrňovačů 5, 6 uzavírá společný zpětný vodič 9. Ošetřované předměty, to jest desky 1 plošných spojů, jsou ke zpětnému vodiči 9 připojeny elektrickými kontaktními prvky, například svorkami 10, které jsou kluzně a elektricky vodivě ve styku s kluznou kolejnicí 11. Spínací kontakty 4, zpravidla elektromechanické ochranné kontakty, slouží k individuálnímu připojování anod 2, 3 při vjíždění první desky plošných spojů do průběžného galvanizačního zařízení a k individuálnímu odpojování anod 2, 3 při vyjíždění poslední desky 1 plošných spojů z průběžného galvanizačního zařízení, popřípadě při výskytu mezer mezi deskami 1 plošných spojů. Funkce spínacích • · ··· kontaktů 4 je popsána v dokumentu DE-A-39 39 681. Na tento dokument se zde odkazuje.

V dosavadním stavu techniky vyvolávají požadované vysoké rychlosti nárůstu proudu ve spojení s vysokými proudy v proudových přívodech od generátoru impulsů k lázni silná rušivá elektromagnetická pole. Pro práci v blízkosti takových rušivých elektromagnetických polí platí příslušné normy, ve kterých jsou stanoveny přípustné intenzity těchto elektromagnetických polí. Musejí se také dodržovat bezpečnostní předpisy pro ochranu obsluhy galvanizačních zařízení, které jsou uvedeny například v německé normě VDE 0848. Jsou proto zapotřebí technicky náročná a nákladná stínění. Při velmi vysokých galvanizačních proudech selhávají i tato opatření.

Popsané technické a ekonomické problémy při galvanizaci rychlými impulsy jsou příčinou toho, proč se až dosud nepodařilo prosazení impulsní techniky ve velkém.

V dokumentu WO 89/07162 je popsán elektrochemický proces s použitím impulsní techniky. Při reverzním impulsním procesu se k elektrolytické lázni střídavě připojuje vždy nejméně jeden zdroj napětí pro lázeň v dopředném směru, to jest galvanizující, a nejméně jeden další zdroj napětí pro lázeň ve zpětném směru, to jest leptající nebo demetalizující. Nastavitelná napětí těchto zdrojů protlačují proud lázně. Amplituda a časový průběh proudu jsou při napěťových zdrojích závislé na ohmických a indukčních odporech proudového okruhu elektrolytické lázně. Přepínání napětí a tím zároveň i vytváření proudových impulsů v dopředném a zpětném směru se provádí polovodičovými spínači, které jsou schopny spínat požadovanou vysokou rychlostí impulsů až 500 Hz. Při galvanizaci musí střední hodnota proudu lázně v dopředném

- 6 směru, to jest při katodickém polování galvanizovaného předmětu, znatelně vyšší než střední hodnota proudu lázně ve zpětném směru, to jest při anodickém polování. Navržené spínače pro vytváření bipolárních proudových impulsů ze dvou napěťových zdrojů jsou nevhodné pro vytváření časově krátkých impulsů v reálných galvanizačních zařízeních. Proudové přívody od napěťových zdrojů k velkoprostorovým galvanizačním zařízením jsou tak dlouhé, že rychlosti nárůstu impulsů jsou v důsledku příslušně vysoké indukčnosti proudových přívodů podstatně větší než požadovaná délka impulsů, zejména délka reversních impulsů. Toto platí nezávisle na tom, na které straně okruhu galvanizačního proudu jsou tyto' polovodičové spínače v okruhu galvanizačního proudu zařazeny, to jest zapojeny v sérii s tímto okruhem galvanizačního proudu.

Je také známo, že při odpojování proudu v indukční zátěži vzniká indukční napětí s amplitudou, která závisí na rychlosti odpojování a velikosti indukčnosti. Toto napětí se přičítá k napětí protlačujícímu proud lázní. Na rozepnutý spínač působí součet těchto napětí. Tento spínač je takto bez nákladných ochranných opatření zničen, zejména v případě obvykle vysokých energií, které se spínají v galvanizačních zařízeních.

Známé zhášecí obvody, které se připojují paralelně k indukčnosti, nejsou u velkoprostorových galvanizačních zařízení realizovatelné. Zhášecí obvod by měl kromě toho tu nevýhodu, že by bylo podstatně pomalejší odeznívání proudu po odpojení. Dalším nedostatkem navržených spínačů je nutnost instalace velmi nákladných ochranných krytů proti silným magnetickým polím v oblasti proudových přívodů.

Nevyhnutelná indukčnost přívodů v proudovém okruhu lázně se ··» při generování impulsů projevuje vždy nepříznivě. Také pokusy ukázaly, že touto technikou nelze dosáhnout časy nárůstu impulsů s časovou konstantou Tau menší než 2 · 10’³ sekundy. Náklady na ochranu elektronických spínačů a na ochranu obsluhy proti silným elektromagnetickým polím byly v tomto případě nepřiměřeně vysoké.

κ · · • · * • · · > · ·· ·

Úkolem vynálezu je odstranění nedostatků známých způsobů a zapojení a zejména nalezení takového způsobu a zařízení k impulsnímu napájení elektrolytických článků, které umožní ve velkých galvanizačních a leptacích zařízeních s jedním elektrolytickými články vytvářet proudové strmostí hran a zároveň také omezení magnetických polí na minimum.

nebo více s vysokou impulsy vytváření elektroPodstata vynálezu

Uvedený úkol řeší a nedostatky známých zapojení tohoto druhu do značné míry odstraňuje zapojení pro napájení jednoho nebo více paralelně zapojených elektrolytických článků s anodami a katodami ve svislém nebo vodorovném galvanizačním nebo leptacím zařízení impulsním proudem, které pro proudové napájení každého jednotlivého elektrolytického článku obsahuje

a) nejméně jedén galvanizační usměrňovač a

b) nejméně jeden přepínač, který je z nejméně dvou vstupů sepnutelný na nejméně jeden výstup, nebo spínač/vypínač, přičemž

c) vždy jedna přípojka galvanizačního usměrňovače je prvními vedeními přímo elektricky propojena s přípojkou elektrolytického článku,

d) .vždy jiný výstup galvanizačního usměrňovače je druhými vedeními přímo elektricky propojen se vstupy přepínačů nebo přípojkou spínače/vypínače, přičemž dále • ·· • · · • φφφ φ φ φ φ φφφ φφ *· ·· φφ φφ φ · · φ φ · φ · • · ·· ΦΦΦ· • ♦ φ · · φφφ φφφ • · φ φ φ · ·♦ φφ φφ ··

e) vždy nejméně jeden výstup přepínačů nebo jiná přípojka spínače/vypínače je přímo elektricky propojena s jinou přípojkou elektrolytického článku, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi prvním vedením a každým druhým vedením je zapojen nejméně jeden kondenzátor.

Za elektrolytický článek je třeba považovat uspořádání, které je tvořeno nejméně jednou katodou a anodou a mezi těmito elektrodami se nacházející elektrolytickou kapalinou. Při výrobě desek plošných spojů je tedy třeba jednu stranu desky plošných spojů spolu s elektrolytem a jí protilehlou anodou považovat za jeden elektrolytický článek a druhou stranu desky plošných spojů spolu s elektrolytem a jí protilehlou anodou za druhý elektrolytický článek.

Jak přepínače, tak i kondenzátory jsou s výhodou uspořádány v prostorové blízkosti elektrolytického článku, takže je minimalizována dílčí indukčnost proudových přívodů, které spojují elektrolytický článek a přepínač.

Spínače a kondenzátory jsou například uspořádány v prostorové blízkosti elektrolytického článku, čímž se maximálně zkrátí proudové přívody. Kromě toho lze k minimalizaci indukčností proudových přívodů použít i jiné obvyklé metody optimalizace vedení přívodů.

Zapojení s výhodou obsahuje dva galvanizační usměrňovače, kterými může být společně proudově napájeno více paralelně zapojených elektrolytických článků, přičemž proudové okruhy jsou opatřeny společnými kondenzátory pro napájení elektrolytických článků. Tyto proudové okruhy jsou s výhodou přiřazeny vždy > ♦ · <

> · · I • * ··

- 9 * · ··· ► · · · > · · · ··· ··· • · ·· ·♦ k jednomu z galvanizačních usměrňovačů. To znamená, že skupina více elektrolytických článků je přes přepínač spojena s jen jedním kondenzátorem a tento kondenzátor opět s galvanizačním usměrňovačem. Jiná skupina více elektrolytických článků je přes přepínač nebo spínač/vypínač spojena s jen jedním jiným kondenzátorem a tento kondenzátor opět s jiným galvanizačním usměrňovačem.

Jako skupina elektrolytických článků, která je přiřazena k jednomu kondenzátoru, může být zapojena skupina na jedné straně transportního pásu unášených desek plošných spojů, to jest do tohoto směru obrácených stran desek plošných spojů, anod přivrácených k těmto stranám a elektrolytu nacházejícího se mezi těmito elektrodami. Druhá skupina elektrolytických článků, která je přiřazena k druhému kondenzátoru, je představována skupinou elektrolytických článků na opačné straně transportního pásu.

Zapojení obsahuje elektronické spínače k vytváření sledu impulsů. Takto se dosáhne bezporuchového provozu a vysoké frekvence impulsů, například až 1000 Hz. Principálně je však možno použít i mechanické spínače. V tomto případě mohou být jako spínače použity otočné spínače a střídače, jakož i zapojení s více jednotlivými spínači, které jsou zapojeny navzájem paralelně a spínají se střídavě.

Jednotlivé spínače jsou s výhodou opatřeny proudovými snímači, jejichž měřicí signály lze využít k odpojení při nadproudu pro ochranu spínačů.

Zapojení dále obsahuje nadřazenou regulační jednotku pro sledování a regulaci galvanizačního a leptacího zařízení, která je propojena s proudovými snímači.

- 10 • · ft • ftft ft « • « • ft • ftft · • · ·· • ftft ft • ftft ♦ • ft ftft » ftft · » · · · ftftft ftftft

Spínače jsou přitom s výhodou provedeny, tak, že jsou ovladatelné více elektrickými řídicími signály.

Ke spínačům jsou paralelně připojeny ochranné diody, které jsou polovány tak, že energie vznikající při rozepnutí spínače je bez nebezpečí zničení tohoto spínače převedena do kondenzátorů.

Vynález se dále týká způsobu napájení jednoho nebo více paralelně zapojených elektrolytických článků s anodami a katodami ve svislém nebo vodorovném galvanizačním nebo leptacím zařízení impulsním proudem zapojením, které pro proudové napájení elektrolytických 'článků obsahuje

a) nejméně dva galvanizační usměrňovače a

b) nejméně jeden přepínač, který je z nejméně dvou vstupů sepnutelný na nejméně jeden výstup, přičemž k proudovému napájení každého elektrolytického článku je použito

c) první vedení k přímému elektrickému spojení vždy jedné přípojky galvanizačního usměrňovače s přípojkou elektrolytického článku,

d) druhé vedení k přímému elektrickému spojení vždy jiného výstupu galvanizačního usměrňovače se vstupy přepínačů, přičemž dále

e) vždy nejméně jeden výstup přepínačů je přímo elektricky propojen s jinou přípojkou elektrolytického článku a

f) mezi prvním vedením a druhými vedeními je vždy zapojen nejméně jeden kondenzátor, s následujícími kroky postupu:

A. v prvním časovém intervalu tj:

a) napájení elektrolytického článku spojením prvního galvanizačního usměrňovače s elektrolytickým článkem pomocí druhého vedení a nejméně jednoho přepínače a

φ « φ φ φ φ • φ φφ • φ φ • φφ φφφ φφφ • φ φφ φφ

b) současné částečné vybíjení nejméně jednoho kondenzátoru, který je druhým vedením spojen s prvním galvanizačním usměrňovačem;

c) nabíjení kondenzátoru, které jsou jinými druhými vedeními spojeny s jiným galvanizačním usměrňovačem;

B. v druhém časovém intervalu t₂:

d) napájení elektrolytického článku spojením druhého galvanizačního usměrňovače s elektrolytickým článkem pomocí druhého vedení a nejméně jednoho přepínače a

e) současné částečné vybíjení nejméně jednoho kondenzátoru, který je jiným druhým vedením spojen s druhým galvanizačním usměrňovačem;

f) nabíjení kondenzátoru, které jsou jinými druhými vedeními spojeny s jinými galvanizačními usměrňovači;

Vynález se kromě toho týká způsobu napájení jednoho nebo více paralelně zapojených elektrolytických článků s anodami a katodami ve svislém nebo vodorovném galvanizačním nebo leptacím zařízení impulsním proudem zapojením, které pro proudové napájení elektrolytických článků obsahuje

a) nejméně jeden galvanizační usměrňovač a

b) nejméně jeden přepínač s dvěma přípojkami, přičemž k proudovému napájení každého elektrolytického článku je použito

c) první vedení k přímému elektrickému spojení přípojky nejméně jednoho galvanizačního usměrňovače s přípojkou elektrolytického článku,

d) druhé vedení k přímému elektrickému spojení jiného výstupu galvanizačního usměrňovače se vstupem přepínače, přičemž dále

e) .jiný výstup přepínače je přímo elektricky propojen s jinou přípojkou elektrolytického článku a

f) mezi prvním vedením a druhými vedeními je zapojen nejméně

- 12 44 ·· > · · · ► 4 44 » · · « ► · · I

4·4 • 4 jeden kondenzátor, s následujícími kroky postupu:

A. v prvním časovém intervalu t_x:

a) napájení elektrolytického článku spojením nejméně jednoho galvanizačního usměrňovače s elektrolytickým článkem pomocí druhého vedení a přepínače a

b) současné částečné vybíjení nejméně jednoho kondenzátorů;

B. v druhém časovém intervalu t₂:

c) přerušení spojení mezi elektrolytickým článkem a nejméně jedním galvanizačním usměrňovačem pomocí přepínače a

d) nabíjení nejméně jednoho kondenzátorů.

Stálým opakováním těchto kroků a-b-c-d-e-f, popřípadě a-b-cd, se v elektrolytickém článku vytváří periodický sled impulsů. Bipolární impulsní proud se vyznačuje sledem kladných a záporných proudových impulsů. Pro určité aplikace se však mohou vytvářet také unipolární sledy impulsů s výlučně katodickými nebo výlučně anodickými proudovými impulsy, které například mají vždy rozdílné špičkové hodnoty.

Je výhodné, jestliže anodické a katodické amplitudy impulsních proudů galvanické lázně, které protékají elektrolytickým článkem, se při daném poměru ti ku t₂ nastavují nastavením anodického proudu I_a galvanizačního usměrňovače pro anodickou amplitudu a/nebo katodického proudu I_k galvanizačního usměrňovače pro katodickou amplitudu.

Amplitudy impulsních proudů galvanické lázně, které protékají elektrolytickým článkem, se regulují měřením hodnot amplitud a srovnáváním těchto hodnot s požadovanými hodnotami přestavením proudu galvanizačního usměrňovače na konstantní hodnotu.

9« » 1 • 9

- 13 9»

Přepínače jsou s výhodou řízeny tak, že není možný vznik současného spojení více galvanizačních usměrňovačů s elektrolytickým článkem 'přepínači.

Do sledu kroků a-b-c-d-e-f, popřípadě a-b-c-d, mohou být začleněny další časové intervaly, například časové úseky, ve kterých skrze elektrolytické články neteče žádný proud, například při zajíždění a vyjíždění ošetřovaných předmětů do a z elektrolytického roztoku.

Přepínače jsou přitom řízeny tak, že mezi intervaly ti a t₂ jsou v časovém intervalu t_Null > 0 všechna spojení mezi galvanizačními usměrňovači s elektrolytickým článkem přerušena.

V jedné skupině elektrolytických článků galvanizačního nebo leptacího zařízení se vytváří první periodický sled proudových impulsů a v druhé skupině elektrolytických článků galvanizačního nebo leptacího zařízení se vytváří druhý periodický sled proudových impulsů s fázovým posuvem vůči prvnímu periodickému sledu proudových impulsů

Impulsní proud lázně v elektrolytickém článku se přepínačem přeruší tehdy, když se do tohoto elektrolytického článku zavádí deska plošných spojů nebo se tato z elektrolytického článku vytahuj e.

Měřicí signály k vypnutí při nadproudu, získané vhodnými proudovými snímači na spínačích, se pro regulaci galvanizačního nebo leptacího zařízení přenášejí do nadřazené regulační jednotky.

časové intervaly tj nebo t₂ se přitom nejméně u části

· • · 0 0 • 0 0 · «0 ·· • 0 0 · • 0 0 0

000 000 elektrolytických článků nastavují tak velké, že proud lázně působí jako stejnosměrný proud.

Jestliže galvanizační nebo leptací zařízení obsahuje více elektrolytických článků, mohou být tyto aktivovány v taktu daném periodickými sledy impulsů. V dalším možném provedení může být v galvanizačním · zařízení uspořádáno také více skupin elektrolytických článků, které jsou vždy v rámci skupiny zapojeny navzájem paralelně. Je výhodné, jestliže v jedné skupině těchto elektrolytických článků se vytváří první sled periodických impulsů a v druhé skupině elektrolytických článků se vytváří druhý sled periodických impulsů s fázovým posuvem vůči prvnímu sledu periodických impulsů. Například, první skupina elektrolytických článků může být v zařízení pro metalizaci desek plošných spojů vytvořena na jedné straně desek plošných spojů a druhá skupina na protilehlé straně těchto desek plošných spojů. Elektrolytické impulsní proudy se v tomto případě k jednotlivým stranám desek plošných spojů přivádějí se vzájemným fázovým posuvem. Například, přední strany desek plošných spojů mohou být v libovolném časovém bodu polovány katodicky a zadní strany současně anodicky. V pozdějším časovém bodu se pak toto polování obrátí.

V jiném druhu provozu je například při oddělených proudových okruzích pro napájení předních a zadních stran desek plošných spojů také možné, aby nejméně část elektrolytických článků byla napájena s permanentním přerušováním příslušných spojů od galvanizačního usměrňovače k elektrolytickému článku, zatímco proudovými okruhy ostatních elektrolytických článků se přivádí impulsní proud.

Aby se předešlo zničení jednotlivých spínačů při jejich

- 15 • ·· ·· ·· ·· 4·

Ϊ 1.. 1 · * · ·»·· • ··· · · ·· · · . β • · · * · ·· » » ··· ··· ··· ···· · Λ ··* ·· ·· φφ rozepnutí, jsou ke spínačům dále paralelně připojeny ochranné diody, které jsou polovány tak, že energie vznikající při rozepnutí spínače je bez nebezpečí zničení tohoto spínače převedena do kondenzátorů.

Přehled obrázků na výkresech

Podstata vynálezu je příkladech jeho provedení, dále objasněna na neomezujících které jsou popsány na základě připojených výkresů, které znázorňují:

- na obr, schematické znázornění elektrolytických článků ve vodorovném průběžném galvanizačním zařízení podle stavu techniky;

na obr. 2 zapojení podle vynálezu;

- na obr. 3 elektrické náhradní schéma zapojení podle vynálezu;

- na obr. 4 časové průběhy proudů a napětí při bipolárním impulsním proudovém napájení s proudově řízeným galvanizačním usměrňovačem; a

- na obr. 5 časové průběhy proudů a napětí při bipolárním impulsním proudovém napájení s napěťově řízeným galvanizačním usměrňovačem.

Příklady provedení vynálezu

Vynález je popsán na příkladu vodorovného průběžného zařízení pro galvanizaci desek plošných spojů. Zapojení a způsob <>

• · · · · · · · 9·· 9 9·· · ·· podle vynálezu lze odpovídajícím způsobem použít také pro leptání desek plošných spojů a také pro galvanické zpracování jiných předmětů. Zařízení a způsob podle vynálezu lze kromě toho použít také ve svislých zařízeních, například v ponorných zařízeních nebo v zařízeních, ve kterých jsou ošetřované předměty ve svislé poloze zpracovávány v průběžném zařízení.

Na obr. 2 je znázorněno zařízení podle vynálezu. Dvě horní anody 2 a ošetřovaný předmět 1 jsou znázorněny ve výřezu.

V elektrických přívodech k anodám 2 jsou zařazeny přepínače 12 pro bipolární impulsní provoz. Přepínače 12 jsou uspořádány v blízkosti anod 2. Proudové přívody jsou vedeny tak, že dílčí indukčnost 13 proudových přívodů od výstupu 18 přepínače 12 k elektrolytickému článku je velmi malá. Naproti tomu, dílčí indukčnosti 14, 17 od galvanizačních usměrňovačů 5, 32 ke vstupům

15, 16 přepínače 12 mohou být libovolně velké.

Galvanizační fáze se v dalším popisu vztahuje vždy k ošetřovanému předmětu 1. Podle toho je při katodické galvanizační fázi ošetřovaný předmět 1 polarizován negativně a anody 2 jsou polarizovány pozitivně. Anodická leptací nebo demetalizační fáze je galvanizačním usměrňovačem 32 napájena přes dílčí indukčnost 17 proudových přívodů. Jsou naznačeny příslušné vstupy 16 přepínačů 12.

V dílčích indukčnostech 14, popřípadě 17 jsou zahrnuty všechny účinné indukčnosti proudových okruhů od galvanizačních usměrňovačů 5, 32 ke vstupům 15, 16 přepínačů 12, to jest na prvním přívodu 33 a na druhých přívodech 34, 35. V dílčí indukčnosti 13 proudových přívodů jsou zahrnuty všechny účinné indukčnosti proudového okruhu od výstupu 18 přepínače 12 k elektrolytickým článkům a zpět k přepínači 12 na proudové • ·

- 17 přípojce 19. Dílčí indukčnost 13 proudových přívodů je zásluhou prostorově navzájem velmi těsného uspořádání přepínače 12 a elektrolytického článku udržována malá. Lze použít další známá opatření ke zmenšení indukčnosti přívodů. Zásluhou toho se podle vzorce

Tau = L/R kde L je indukčnost

R je odpor dosáhne velmi malé časové konstanty Tau pro impulsní nárůst proudu.

Prostorová blízkost přepínače 12 k elektrolytickému článku je i při velkých rozměrech galvanizačního zařízení umožněna jeho rozčleněním na elektrolytické články. Uspořádání přepínačů 12 blízko k příslušným elektrolytickým článkům má za důsledek, že prostorově velké galvanizační usměrňovače 5, 32 mohou být uspořádány centrálně a ve větší vzdálenosti od přepínačů 12. Toto však nemá žádný vliv na rychlost impulsního nárůstu proudu. Totéž platí i pro galvanizační usměrňovače pro napájení spodní strany ošetřovaného předmětu impulsním proudem.

Galvanizační usměrňovače 5, 32 jsou kapacitně zatěžovány kondenzátory 20, 21. Pro každou' polaritu impulsu je použit jeden kondenzátor s velkou kapacitou. Kondenzátor 20 slouží jako zásobník energie katodického impulsního proudu. Kondenzátor 21 shromažďuje energii anodického impulsního proudu. V praxi se v případě kondenzátorů 20, 21 jedná o více paralelně zapojených kondenzátorů s odpovídájícně menší kapacitou. Kapacitní zátěže, to jest kondenzátory 20, 21 jsou nabíjeny z galvanizačních usměrňovačů 5, 32 přes proudové přívody a tudíž také přes dílčí indukčnosti 14, 17 těchto proudových přívodů.

Pro stejnosměrný proud je prakticky působící velikost indukčnosti nevýznamná, pokud se nepřihlíží k nevýznamným jevům při zapínání a vypínání. Protože galvanizační usměrňovače 5, 32 se zapínají a vypínají pomalu, nemají také dílčí indukčnosti 14, 17 žádný vliv na proces galvanizace, popřípadě leptání či demetalizace. Pomalé spínání znamená, že galvanizační usměrňovače 5, 32 se rozbíhají nebo zastavují na proudové rampě.

Stejnosměrný proud v proudových přívodech 33, 34, 35 má tu výhodu, že' v této oblasti se prakticky vyskytují jen stejnosměrná magnetická pole, která nepředstavují pro obsluhu žádné ohrožení. Střídavá magnetická pole se vyskytují teprve na přepínači 12, popřípadě spínači/vypínači a na krátkých proudových přívodech k elektrolytickému článku. Vysoké rychlosti změny proudu a malá galvanizační, popřípadě leptací napětí způsobují v podstatě rušivá magnetická pole. Zásluhou rozdělení galvanizačního proudu na dílčí proudy do jednotlivých anod 2 je také absolutní hodnota impulsního proudu jednotlivého elektrolytického článku podstatně nižší než celkový proud. Příslušně menší jsou také rušivá elektromagnetická pole.

V náhradním schéma podle obr. 3 jsou přepínač 12 a jemu nadřazená regulační jednotka 22 uzavřeny v čerchovanou čarou zakreslených rámečcích. Regulační jednotka 22 zajišťuje spínaní spínačů 23, 24 ve správném čase a také nastavení amplitud impulsů, čehož se dosahuje tak, že výstupní proudy galvanizačních usměrňovačů 5, 32 se regulují podle příslušně nastavených požadovaných hodnot těchto výstupních proudů. Jako spínací prvky jsou symbolicky znázorněny elektromechanické kontakty. Prakticky se však s výhodou použijí elektronické spínače. Jsou k tomu vhodné například MOSFET tranzistory nebo IGBT tranzistory (Isolated Gate Bipolar Transistor).

Spínač 23 spíná po dobu prvního impulsu napětí nabitého kondenzátorů 20 na elektrolytický článek, který je zde znázorněn jako náhradní odpor R_Bad. Spínač 24 spíná po dobu druhé fáze napětí nabitého kondenzátorů 21 na elektrolytický článek. Napětí protlačují skrze dílčí indukčnost 13 proudových přívodů v náhradním odporu R_Bů;. proud I_Bad. Protože indukčnost 13 proudových přívodů je zásluhou popsaných opatření velmi malá, dosáhne se vysokých časů nárůstu proudu, které se požadují při výrobě desek plošných spojů. Například, při L₂ = 2 · 1CT“ a při odporu elektrolytického článku R_Bad = 20 · 10'⁵ Ohm činí časová konstanta pro nárůst proudu na 63 procent maximální hodnoty Tau =0,1 · 10“³ sekundy.

Nadřízená regulační jednotka synchronizuje časové průběhy.

střídavé

Jsou v ní jako požadované hodnoty uloženy časy pro spínání spínačů 23, 24 a podobně také pro obvykle navzájem rozdílné amplitudy impulsů pro katodickou a anodickou dobu impulsu. Takto je známa požadovaná energie pro elektrolytické ošetření při každé polaritě. Toto současně představuje požadovanou hodnotu pro stejnosměrný proud příslušného galvanizačního usměrňovače 5, 32. Tento proud se v galvanizačních usměrňovačích 5, 32 nastaví a udržuje konstantní podle zásad regulační techniky jako aritmetická střední hodnota proudu. Proud může být tímto způsobem udržován konstantní přímo pomocí proudově řízeného galvanizačního usměrňovače 5, 32. Proudy galvanizačních usměrňovačů 5, 32 se měří pomocí proudových snímačů 27, 28, které jsou provedeny například jako měřicí bočníky. Časové průběhy proudu a napětí proudově řízených galvanizačních usměrňovačů jsou znázorněny na obr. 4. Aritmetickou střední hodnotu proudu lze • · · • φ «

- 20 podle zásad regulační techniky udržovat konstantní také nastavením výstupního napětí galvanizačních usměrňovačů, kterým se nastaví střední hodnota proudu. Výsledné časové průběhy proudu a napětí jsou znázorněny na obr. 5.

Svorkové napětí galvanizačních usměrňovačů 5, 32 se nastaví, popřípadě je nastaveno tak, že přibližně konstantní napětí U_c kondenzátoru protlačuje impulsní proud s potřebnou amplitudou. Nastaví se rovnovážný stav mezi energií stejnosměrného proudu, která je vydávána galvanizačním usměrňovačem 5, 32 a definována požadovanou hodnotou, a impulsní energií vydávanou kondenzátorem 20, 21 do odporu R_Bad lázně. Obě střední hodnoty proudu jsou stejně velké. S rostoucí amplitudou impulsu stoupá napětí U_c kondenzátoru. Maximální možné napětí je dáno jmenovitým napětím daného galvanizačního usměrňovače 5, 32.

Na obr. 4 jsou znázorněny proudy a napětí při impulsním bipolárním proudovém napájení lázně. Periodické impulsy mají dobu T cyklu. Katodický časový interval t_k se střídá s anodickým časovým intervalem t_a.

Platí;

T = t_k + t_a.

Poměr obou časových intervalů, to jest t_k ku t_a, se označuje jako klíčovací poměr. Střední hodnota I_mltt_ei,k proudu katodických impulsů se vypočte z klíčovacího poměru a špičkových hodnot í_k proudu (špičková hodnota proudu katodického proudového impulsu) a špičkových hodnot í_a proudu (špičková hodnota proudu anodického proudového impulsu), a to podle vzorce imittel.k (í k t_k) / (t_k + t_a) .

• · • φ ·· φφ • φφφ • · · · · • · • · · · · ·

Analogicky, střední hodnota proudu anodických impulsů I_mittel(a se vypočte ze vztahu ( 1 a t_a) / (t_a + t_k)

Střední hodnoty proudů představují výstupní stejnosměrné proudy galvanizačních usměrňovačů 5, 32. V časovém bodu t_o tečou z obou galvanizačních usměrňovačů 5, 32 v zakmitnutém stavu proudy I_k a I_a - viz obr. 2 a 3.

Proud I_k teče přes aktuálně sepnutý spínač 23 k zátěži R_Bad. Přídavně protlačuje skrze zátěž R_Bad proud i nabitý kondenzátor 20. Napětí U_c<> na kondenzátorů 20 přitom mírně klesá. Proud galvanizačního usměrňovače 32 teče do kondenzátorů 21. Napětí U_Cja s odpovídající polaritou na kondenzátorů 21 naproti tomu stoupá. V okamžiku t_x se rozepne spínač 23 a bezprostředně poté se sepne spínač 24. Proud I_k galvanizačního usměrňovače 5 protéká dále v plné výši a to do kondenzátorů 20, jehož napětí U_c,_k příslušně stoupá. V okamžiku t_x teče proud I_a galvanizačního usměrňovače 32 v plné výši dále, a to přes spínač 24 do zátěže R_Bad. Přídavně potřebnou okamžitou energii dodává nabitý kondenzátor 21, jehož napětí U_c<a s pokračujícím vybíjení klesá. V okamžiku t₂ se rozepne spínač 24 a bezprostředně poté se opět sepne spínač 23. Následně se opakuje průběh v již popsaném okamžiku t_o.

V časovém intervalu mezi tj a t₂ působí jako významný zdroj energie pro elektrolytický článek kondenzátor 21. Jestliže se má zachovat malý sklon vrcholu impulsu, je třeba volit příslušně velkou kapacitu tohoto kondenzátorů 21. Kondenzátory 20, 21 tedy mají -být v zakmitnutém stavu nabíjeny, popřípadě vybíjeny vždy jen částečně.

• ·· • · ·	fl	• · •	• fl • ·	• · • ·	• fl • ·
• ···	•	•	fl fl	fl ·	fl ·
• · ·	fl	•	• ·	•	•
• · · · ·		• fl	fl·	flfl	fl *

Na obr. 4 je znázorněno, že napětí při konstantním proudu galvanizačních usměrňovačů 5, 32 v podstatě reagují na impulsní zatížení. Na obr. 5 je znázorněno, že proudy při téměř konstantním výstupním napětí galvanizačních usměrňovačů 5, 32 v podstatě reagují na impulsní zatížení. Zvlnění proudu, které lze přitom pozorovat, nemá žádné strmé hrany. Vyskytuje se také pouze mezi výstupem galvanizačního usměrňovače 5, 32 a vstupem přepínače 12. Impulsní proud v elektrolytickém článku je v obou případech stejný. Meziuložením energie v kondenzátorech 20, 21 se tedy dosáhne toho, že galvanizační usměrňovače 5, 32 vydávají stejnosměrný proud a nejsou vystaveny žádnému impulsnímu zatížení. Takto odpadnou rušení spojená s impulsním provozem.

Na rozdíl od výše popsaného známého uspořádání podle obr. 1 se při použití zapojení podle vynálezu projevuje další výhoda spočívající v tom, že na základě stejnosměrného proudu s určitou amplitudou, to jest s určitou vrcholovou hodnotou, se může získat vícenásobná impulsní hodnota. Faktor závisí na klíčovacím poměru. V praxi má tento faktor hodnotu kolem deseti. To znamená, že například pro elektrolytický článek se stejnosměrným proudem 50 A se generuje impulsní vrcholová hodnota 500 A. V pokusném průběžném zařízení o délce 3 metry pro galvanizaci desek plošných spojů se například pracovalo s následujícími časy a amplitudami:

t_a = 1 · 10--' S t_R = 15 · 10-³ s

Vrcholová hodnota proudu činila í_a = 4 · í_k;

Špičkové proudy v jednotlivých elektrolytických článcích činily í_a = .800 A a í_k = 200 A;

•Kapacita kondenzátorů 20, 21 činila vždy 0,5 Farad.

V přepínači 12 je na vstupu 18 zapojen bipolárně pracující • · · • · ·· • · · • · ·

proudový snímač 31, který slouží ke sledování nadproudu, to jest k ochraně přepínače 12 proti poškození. Tímto proudovým snímačem 31 lze měřit špičkové hodnoty impulsních proudů. Takto se také mohou přímo regulovat proudy galvanizačních usměrňovačů 5, 32.

Špiškové hodnoty se v nadřazené regulační jednotce 22 porovnávají s požadovanými špičkovými hodnotami. Regulační veličina nastavuje proud galvanizačních usměrňovačů 5, 32 tak, že špičkové hodnoty impulsního proudu se samočinně udržují konstantní na své požadované hodnotě.

Při sepnutí' zátěže, která má v důsledku dílčí indukčnosti 13 proudových přívodů mírně indukční charakter, vznikají v okamžiku rozpojení přepětí. Tato přepětí mohou zničit elektronické spínače 23, 24. Příliš velkému nárůstu napětí na jednotlivých spínačích 23, 24 brání ochranné diody 25, 26 se znázorněnou polaritou. Indukční napětí protlačují proud skrze ochrannou diodu 25, 26 spínače 23, 24, který byl v okamžiku odpojení otevřen.

Proud teče do kondenzátoru 20, popřípadě do kondenzátoru 21. Takto se přepětí okamžitě a užitečně potlačí. Ochranné diody 25, 26 mohou být tvořeny diodami zaintegrovanými do polovodičových prvků.

Kromě toho, elektronické blokování v přepínači 12 zajišťuje, že spínače 23, 24 nemohou sepnout současně. Také časový odstup mezi rozepnutím jednoho spínače 23, 24 a sepnutím druhého spínače 24, 23 se nemůže zvětšit tak, aby během této doby netekl žádný galvonotechnicky účinný proud. Jestliže to prostorové poměry dovolí, mohou být kondenzátory 20, 21 přiřazeny také k více paralelně pracujícím přepínačům 12 a elektrolytickým článkům. Totéž' platí pro kondenzátory 20, 21 včetně spínačů 23, 24.

Podstatné je, aby prostorová vzdálenost kondenzátorů 20, 21 a spínačů 23, 24 od elektrolytického článku, popřípadě

• φ φ ·· φφ elektrolytických článků, byla malá.

Pro impulsní galvanizaci je velmi důležité dodržování amplitud a časů impulsů. Pouze takto lze dodržet požadované vlastnosti vyloučených galvanizačních vrstev. V praxi je problémem měřit amplitudy impulsů jednoduchými prostředky tak, aby se mohl zkonstruovat regulační obvod pro požadovanou proudovou hodnotu. Způsob podle vynálezu umožňuje překvapivě jednoduché zjištění amplitud impulsů. Měřítkem energie impulsů je jednoduše měřitelný a regulovatelný konstantní proud galvanizačního usměrňovače 5, 32. Při známém klíčovacím poměru lze proud I_mi-_tel špičkové hodnoty í impulsů vypočíst ze vztahu = 1, (Ipuls h tp_ause) /t_Pul3, kde t_Pu;s je časový interval, ve kterém je vytvářen proudový impuls a tpause je časový interval, ve kterém není vytvářen žádný proudový impuls.

V případě bipolárního přepínače 12 udává t_Pause například pro katodické proudové impulsy časový interval, ve kterém nejsou vytvářeny žádné katodické proudové impulsy.

Horní anody 2 a spodní anody 3 jsou v galvanizačním zařízení napájeny proudovými impulsy stejné frekvence. Oba sledy impulsů mohou probíhat synchronně. Uvedené sledy však mohou být vůči sobě navzájem také fázově posunuty. Bipolární přepínače umožňují v případě potřeby také stejnosměrný galvanizační nebo leptací provoz. Při katodickém provozu, to jest při galvanizaci, je spínač 23 trvale sepnut. Při leptání stejnosměrným proudem je trvale sepnut spínač 24. Spínač opačné polarity je vždy

99 ** 99 • · 9 9 9 9*9* • 99 9 99« « *9 * •••••«9 * 9

99« «9 *9 9 9 99 99 odpovídájícně trvale rozepnut.

Předmětem vynálezu jsou všechny popsané znaky a jejich kombinace, poku tyto nejsou výslovně označeny za známé.

Zastupuj e:

Ing.J.Chlustina

16.08.99 <2-6

- 3T ·· ·· #« ·· • · · · · ·· • · ·· ··*

Z 03370/99-CZ

Seznam vztahových značek ošetřovaný předmět, deska plošných spojů horni anoda spodní anoda spínací kontakt horní galvanizační usměrňovač, katodický spodní galvanizační usměrňovač, katodický proudový přívod (k horní anodě 2) proudový přívod (ke spodní anodě 3) zpětný vodič (společný pro katody) svorka kluzná kolejnice přepínač dílčí indukčnost dílčí indukčnost vstup (přepínače 12, katodický) vstup (přepínače 12, anodický) dílčí indukčnost výstup (přepínače 12) proudová přípojka kondenzátor, katodický kondenzátor, anodický regulační jednotka spínač, katodický spínač, anodický ochranná dioda, katodická ochranná dioda, anodická proudový snímač, katodický 'proudový snímač, anodický proudový snímač, bipolární horní galvanizační usměrňovač, anodický ζΊ- >r -

první přívod druhý přívod, anodický druhý přívod, katodický

Claims (17)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zapojení pro napájení jednoho nebo více paralelně zapojených elektrolytických článků s anodami a katodami ve svislém nebo vodorovném galvanizačním nebo leptacím zařízení impulsním proudem, které pro proudové napájení každého jednotlivého elektrolytického článku obsahuje

   a) nejméně jeden galvanizační usměrňovač (5, 32) a

   b) nejméně jeden přepínač (12), který je z nejméně dvou vstupů (15, 16) sepnutelný na nejméně jeden výstup (18), nebo spínač/vypínač, přičemž

   c) vždy jedna přípojka galvanizačního usměrňovače (5, 32) je prvními vedeními (33) přímo elektricky propojena s přípojkou elektrolytického článku,

   d) vždy jiný výstup galvanizačního usměrňovače (5, 32) je druhými vedeními (34, 35) přímo elektricky propojen se vstupy (15, 16) přepínačů (12) nebo přípojkou spínače/vypínače, přičemž dále

   e) vždy nejméně jeden výstup (18) přepínačů (12) nebo jiná přípojka spínače/vypínače je přímo elektricky propojen s jinou přípojkou elektrolytického článku, vyznačující se tím, že mezi prvním vedením (33) a každým druhým vedením (34, 35) je zapojen nejméně jeden kondenzátor (20, 21).
2. 2. -Zapojení podle nároku 1, vyznačující se t í m, že jak přepínače (12), tak i kondenzátory (20, 21) jsou uspořádány v prostorové blízkosti elektrolytického • ·* 99 ·· 99 99

   9 9 9 9 9 9 9 9 9 9

   9 9 9 9 9 9·· 9 99 • 99 9999 9

   999 99 99 99 99 99 článku, takže je minimalizována dílčí indukčnost (13) proudových přívodů, které spojují elektrolytický článek a přepínač (12) .
3. 3. Zapojení podle některého z předchozích nároků, vyznačující setím, že obsahuje dva galvanizační usměrňovače (5, 32), kterými může být společně proudově napájeno více paralelně zapojených elektrolytických článků, přičemž proudové okruhy jsou opatřeny společnými kondenzátory (20, 21) pro napájení elektrolytických článků.
4. 4. Zapojení podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že obsahuje elektronické spínače (23, 24) k vytváření sledu impulsů.
5. 5. Zapojení podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že jednotlivé spínače (23, 24) jsou opatřeny proudovými snímači (31), jejichž měřicí signály lze využít k odpojení při nadproudu pro ochranu spínačů (23, 24).
6. 6. Zapojení podle nároku 5, vyznačující se tím, že obsahuje nadřazenou regulační jednotku (22) pro sledování a regulaci galvanizačního a leptacího zařízení, která je propojena s proudovými snímači (31).
7. 7. Zapojení podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že spínače (23, 24) 'jsou provedeny, tak, že jsou ovladatelné více elektrickými řídicími signály.

   • φφ φφ φφ φφ φφ φφφ φφφφ φφφ φ φφφ φ φ φφ φφφ φφφ φφφφ φ φφφ φφ φφ φφ φφ φφ
8. 8. Zapojení podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že ke spínačům (23, 24) jsou paralelně připojeny ochranné diody (25, 26), které jsou polovány tak, že energie vznikající při rozepnutí spínače (23, 24) je bez nebezpečí zničení tohoto spínače (23, 24) převedena do kondenzátorů (20, 21).
9. 9. Způsob napájení jednoho nebo více paralelně zapojených elektrolytických článků s anodami a katodami ve svislém nebo vodorovném galvanizačním nebo leptacím zařízení impulsním proudem zapojením, které pro proudové napájení elektrolytických článků obsahuje

   a) nejméně dva galvanizační usměrňovače (5, 32) a

   b) nejméně jeden přepínač (12), který je z nejméně dvou vstupů (15, 16) sepnutelný na nejméně jeden výstup (18), přičemž k proudovému napájení každého elektrolytického článku je použito

   c) první vedení (33) k přímému elektrickému spojení vždy jedné přípojky galvanizačního usměrňovače (5, 32) s přípojkou elektrolytického článku,

   d) druhé vedení (34, 35) k přímému elektrickému spojení vždy jiného výstupu galvanizačního usměrňovače (5, 32) se vstupy (15, 16) přepínačů (12), přičemž dále

   e) vždy nejméně jeden výstup (18) přepínačů (12) je přímo elektricky propojen s jinou přípojkou elektrolytického článku a

   f) mezi prvním vedením (33) a druhými vedeními (34, 35) je vždy zapojen nejméně jeden kondenzátor (20, 21), s následujícími kroky postupu:

   99 99

   9 9 « > · 99 • 9 99 k · · « ► · 9 «

   9·

   9 9 ·

   99 99
10. 10.

    3!

    - A. v prvním časovém intervalu t_x:

    a)

    b) napájení elektrolytického článku spojením prvního galvanizačního usměrňovače (5, 32) s elektrolytickým článkem pomocí druhého vedení (34) a nejméně jednoho přepínače (12) a současné částečné vybij ení kondenzátorů (20, 21) , který je druhým vedením (34) spojen s prvním galvanizačním usměrňovačem (5, 32); nabíjení kondenzátorů (20, 21), které jsou jinými druhými vedeními (34) spojeny s jiným galvanizačním usměrňovačem (5, 32);

    B. v druhém časovém intervalu t₂:

    d) napájení elektrolytického článku galvanizačního usměrňovače (5, 32) článkem pomocí druhého vedení (34) přepínače (12) a současné částečné kondenzátorů (20, 21) , (35) 32) ;

    nejméně jednoho spojením druhého s elektrolytickým a nejméně jednoho vybíjení nejméně jednoho který je jiným druhým vedením spojen s druhým galvanizačním usměrňovačem (5, nabíjení kondenzátorů (20, 21), které jsou jinými druhými vedeními (35) spojeny s jinými galvanizačními usměrňovači (5, 32).

    Způsob napájení elektrolytických nebo vodorovném jednoho nebo více článků s anodami a galvanizačním nebo paralelně zapojených katodami ve svislém leptacím zařízení impulsním proudem zapojením, které pro proudové napájení elektrolytických článků obsahuje

    a) nejméně jeden galvanizační usměrňovač (5, 32) a

    9· ·· • · · · • · ··

    9 9 9 9 9

    9 9 9 9

    99 99 ·· • *♦ ·· · • ·«» • · • · ··· ··

    9 9 9 9

    9 9 9 9

    9 999 999

    9 9

    99 99

    b) nejméně jeden přepínač (12) s dvěma přípojkami, přičemž k proudovému napájení každého elektrolytického článku je použito

    c) první vedení (33) k přímému elektrickému spojení přípojky nejméně jednoho galvanizačního usměrňovače (5, 32) s přípojkou elektrolytického článku,

    d) druhé vedení (34, 35) k přímému elektrickému spojení jiného výstupu galvanizačního usměrňovače (5, 32) se vstupem (15, 16) přepínače (12), přičemž dále

    e) jiný výstup (18) přepínače (12) je přímo elektricky propojen s jinou přípojkou elektrolytického článku a

    f) mezi prvním vedením (33) a druhými vedeními (34, 35) je zapojen nejméně jeden kondenzátor (20, 21), s následujícími kroky postupu:

    A. v prvním.časovém intervalu t^

    a) napájení elektrolytického článku spojením nejméně jednoho galvanizačního usměrňovače (5, 32) s elektrolytickým článkem pomocí druhého vedení (34) a přepínače (12) a

    b) současné částečné vybíjení nejméně jednoho kondenzátoru (20, 21);

    B. v druhém časovém intervalu t₂:

    c) přerušení spojení mezi elektrolytickým článkem a nejméně jedním galvanizačním usměrňovačem (5, 32) pomocí přepínače (12) a

    d) nabíjení nejméně jednoho kondenzátoru (20, 21) .
11. 11. Způsob podle některého z nároků 9 a 10, vyznačující se tím, že anodické a katodické amplitudy impulsních proudů galvanické lázně, které protékají elektrolytickým článkem, se při daném poměru t_x ku t₂ nastavují nastavením anodického proudu I_a galvanizačního usměrňovače (5, 32) pro anodickou amplitudu a/nebo katodického proudu I_k galvanizačního usměrňovače (5, 32) pro katodickou amplitudu.
12. 12. Způsob podle některého z nároků 9 až 11, vyznačující se tím, že amplitudy impulsních proudů galvanické lázně, které protékají elektrolytickým článkem, se regulují měřením hodnot amplitud a srovnáváním těchto hodnot s požadovanými hodnotami přestavením proudu galvanizačního usměrňovače (5, 32) na konstantní hodnotu.

    Způsob podle některého z nároků 9, 11 a 12, vyznačující se řízeny tak, že není možný galvanizačních usměrňovačů článkem přepínači (12).

    tím, že přepínače (12) jsou vznik současného spojení více (5, 32) s elektrolytickým
13. 14. Způsob podle některého z nároků 9 až 13, vyznačující se tím, že přepínače (12) jsou řízeny tak, že mezi intervaly t_x a t₂ jsou v časovém intervalu t_Nuil > 0 všechna spojení mezi galvanizačními usměrňovači (5, 32) s elektrolytickým článkem přerušena.
14. 15. Způsob podle některého z nároků 9 až 14, vyznačující se tím, že v jedné skupině elektrolytických článků galvanizačního nebo leptacího 'zařízení se vytváří první periodický sled proudových impulsů a v druhé skupině elektrolytických článků galvanizačního nebo leptacího zařízení se vytváří druhý • · periodický sled proudových impulsů s fázovým posuvem vůči prvnímu periodickému sledu proudových impulsů
15. 16. Způsob podle některého z nároků 9 až 15, vyznačující se tím, že impulsní proud lázně v elektrolytickém článku se přepínačem (12) přeruší tehdy, když se do tohoto elektrolytického článku zavádí deska (1) plošných spojů nebo se tato z elektrolytického článku vytahuj e.
16. 17. Způsob podle některého z nároků 9 až 16, vyznačující se tím, že měřicí signály k vypnutí při nadproudu, získané vhodnými proudovými snímači (3-1) na spínačích (23, 24), se pro regulaci galvanizačního nebo leptacího zařízení přenášejí do nadřazené regulační jednotky (22).
17. 18. Způsob podle některého z nároků 9 až 17, vyznačující se tím, že časové intervaly ti nebo t₂ se nejméně u části elektrolytických článků nastavují tak velké, že proud lázně působí jako stejnosměrný proud.