脉冲功率技术的工业应用

脉冲功率技术有各种不同的应用。就材料和医疗行业的经验而言，这些用于金属加工以及金属成形。一些金属制造的例子是硬涂层沉积中的脉冲电镀和等离子渗氮。此外，金属成形还涉及到工件在电磁放电脉冲作用下对工具的压制。在医疗工业中，部分手术器械原型就是用这种方法制备的。脉冲反射技术配合超声机构用于材料的检测。用于检测孔、堵塞和其他材料缺陷。

金属成形和金属加工是脉冲功率技术应用的一些关键领域。在金属加工中，脉冲电镀是一种先进的概念，它将电解液用于电镀材料，脉冲电镀改善了电镀液的分布，同时减少了化学品的消耗，并提供了均匀的电镀表面。采用脉冲功率技术进行金属高速成形，提高了材料的延展性。

镀铬是医疗器械电镀的常用工艺。以脉冲镀铬为例，我们使用的电压为5-15伏，电流的大小取决于材料的大小。脉冲长度低于1毫秒，上升时间为400 A/ms，最大功率是最大电流的乘积，即25 kA和15伏。

脉冲电流有两种不同的层，一种是静止层，另一种是脉动层。它们的总和是在表面扩散的总层，这总层就是我们在传统的直流镀中得到的。通过这个过程，我们实际上把频率的最大值限制在500赫兹。

数值已经在上面讨论过，总之，就优化值而言，这些值如下:持续时间应在500微秒左右，上升时间400 A/ms，最大功率15 kW，根据物体形状的重复频率。

基于SOS的脉冲功率技术有多种应用。有各种晶体管组合用于SOS。它们主要基于两个参数被消耗:

1. 电压电流
2. 功率和频率

这些组合的前三种半导体是:

1. 低功率和高频率的MOSFET
2. IGBT适用于中功率和更高频率
3. 用于高功率和低频的GTO晶闸管

您目前在脉冲功率技术中使用的开关最受欢迎的三个属性如下:

1. 低成本
2. 维修费用低
3. 工作温度

基于SOS的脉冲功率技术中，晶闸管在阻断最大电位差、最小电流上升时间和平均最大电流方面存在局限性。一个正常的晶闸管被限制在500A/ms。建议修改以监测它。晶闸管必须迅速关闭，以便它能够为下一次脉冲重建自己。因此，基于SOS的晶闸管也非常慢。

由于这项技术是电磁辐射源，有各种各样的法规将影响其市场。有EMC的方向，即电磁兼容性，可以影响市场。重点是辐射及其处置。此外，在工作场所实施人身安全法规是必要的，这将相应地塑造市场。

未来展望:实际上，这是一个有发展潜力的领域，我相信有很多研究工作已经完成。该领域在生物纳米电子学和生物模型中也有应用。这些也用于潜在的肿瘤