Forum: Platinen Cu-Galvanik: Lineare oder getaktete Stromquelle verwenden?


von Maik (Gast)


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Hallo,

ich überlege gerade, wie ich am sinnvollsten eine Stromquelle für eine 
kleine Cu-Galvanik bauen könnte. Geplant sind max 8-10A bei einer 
Spannung von max. 1,5V.

Ich meine mich zu erinnern, dass Restwelligkeit ein Problem bei der 
Galvanisierung darstellen soll. Gestern las ich jedoch in einem Forum, 
dass Restwelligkeit keinen Einfluss auf die Qualität der galvanischen 
Sicht hätte...

Ich überlege nun folgendes als Stromquelle zu verwenden:

1. Eine lineare Stromquelle mit OP-Amp und Mosfet-Array. Speisespannung 
muss um 9-12V liegen, damit nach Gleichrichtung, Spannungsabfall am Bad, 
am Regeltransistor und am Messwiderstand noch etwas Reserve ist. Pro: 
gute Regelung, geringe Restwelligkeit aber immens schlechter 
Wirkungsgrad.

2. Getaktete Stromquelle mit diskreter Logik oder sowas wie MC34063. 
Dahinter eine dicke Glättdrossel. Pro: guter Wirkungsgrad. Con: Spule 
muss für einen weiten Strombereich dimensioniert werden, evtl. deutliche 
Restwelligkeit.

Wie würdet Ihr das angehen? Welche Lösung ist zu bevorzugen?

Mit Gruß

Maik

von Georg (Gast)


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Hallo,

es gibt Bäder, da wird durch gepulsten Strom die Metallverteilung 
besser, z.B. in Vias, aber das sind andere Pulsfrequenzen und spezielle 
Bäder - für die weitaus meisten ist Gleichstrom angesagt. Eine 
Restwelligkeit spielt aber keine Rolle. In der vorelektronischen Zeit 
hat man einfach einen (Regel-) Trafo und Selengleichrichter verwendet.

Georg

von Schreiber (Gast)


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Maik schrieb:
> 1. Eine lineare Stromquelle mit OP-Amp und Mosfet-Array. Speisespannung
> muss um 9-12V liegen, damit nach Gleichrichtung, Spannungsabfall am Bad,
> am Regeltransistor und am Messwiderstand noch etwas Reserve ist.

da geht definitiv auch weniger. 3V Eingangsspannung sollten mehr als 
ausreichend sein, wenn man alle Tricks kunstgerecht nutzt.

Gleichrichter kann man auch mit Mosfets aufbauen (1,4V gespart), den 
Messwiederstand durch einen Stromwandler ersetzen (wieder was gespart), 
den Regeltransistor ebenfalls durch einen Mosfet ersetzen...

von Gerald B. (gerald_b)


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Der 2 Kiloampere Schrank, den wir hatten, der hat mit einem gesteuerten 
Gleichrichter aus 6 Thyristoren und 48V direkt vom Trafo hat der per 
Phasenanschnitt aufs Bad geliefert. Anodisieren hat prima funktioniert. 
Das Bad und die Elektroden arbeitet gewissermaßen glättend, wie ein 
großer Elko. Bis es zur elektrolytischen Zersetzung kommt, polarisert 
die Spannung nur. Du kannst bei geringen Spannungen zunächst einen 
Stromfluss feststellen, der nach ein paar Sekunden abnimmt. Diese 
Vorgänge sind analog zum Elko. Von daher sehe ich da kein Problem, 
obwohl ich auch erstaunt war, das es so einfach funktioniert. Wie es bei 
anderen chem. Prozessen ausschaut, vermag ich nicht zu sagen.

von Maik (Gast)


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Hallo,

vielen Dank für die Antworten bis jetzt.

Ja... da kann man noch viel einsparen. Das stimmt. Und je knapper die 
die Eingangsspannung bemessen wird, desto geringer fällt der Verlust 
aus. Da ich aber Platinen beschichten möchte, muss ich in einem weiten 
Amperebereich relativ fein einstellen können. Nehme ich einen Messshunt, 
so muss hier schon etwas Spannung abfallen können. Sonst kommt die 
Regelung nicht hinterher. Also bei 5-6V sollte konventionell Ende sein. 
Aber ja, auch hier gehts besser.

Das Bad wirkt als Kondensator. Das ergibt sich schon durch die 
Ladungsverteilung im Bad. Ich hätte aber nicht gedacht, dass das so viel 
glatt bügelt. Nun, 48V sollens bei mir nicht werden. 1-1,5V reichen. Zum 
Anodisieren werden zum Teil sogar noch höhere Spannungen bis über 100V 
angelegt. Hab ich mal gelesen.

Mit Gruß

Maik

von Gerd E. (robberknight)


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Maik schrieb:
> 8-10A
[...]
> MC34063

Das mag zwar irgendwie gehen, ich würde aber vorschlagen Dich eher nach 
einem moderneren Regler-IC umzuschauen der für diesen Strom konzipiert 
ist.

von Maik (Gast)


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Hallo,

8-10A natürlich nur über nachgeschaltete Mosfets. Der MC34063 sollte nur 
ein Beispiel zum Prinzip sein. Ich überlege das eher diskret zu machen, 
da ich dann nicht an die Spannungsvorgaben des Chips gebunden bin.

Gruß

Mike

von Crazy Harry (crazy_h)


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Gerald B. schrieb:
> Der 2 Kiloampere Schrank, den wir hatten, .....

Nur ? :oD Der bei uns hatte 180kA bei max. 80V (spezielles 
Eloxalverfahren). Leider habe ich mich damals für die Technik dahinter 
nicht interessiert.

von Gerald B. (gerald_b)


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180 KA? Respekt! Da hätte ich gerne mal reingeguckt.
Selbst bei 2 KA ist das keine Elektronik mehr sondern eher 
Grobschlosserei. Die einzelnen Zuleitungen zu den Thyristoren waren 
armdicke Kabel. Wir hatten ein extra Trafohäuschen vor der Fa. und 
trotzdem flackerte beim Zuschalten des Gleichrichters immer mal kurz die 
Hallenbeleuchtung :-)

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