一种直流电解电路装置

1.本实用新型涉及实验器材电路技术领域，具体涉及一种直流电解电路装置领域。


背景技术：

2.目前在电化学实验中，比如电解反应池实验，通过电解池中的阴极阳极上施加一定的电压，驱动电解反应液中的反应物通过电极得失转化为高活性中间体，进而实现相关转化。以往是通过电化学工作站来实现相关转化的，但电化学工作站不能显示及记录数据，而且电化学工作站价格高昂，很多功能使用不到，实用性低。
3.同时在电化学反应中，电解方式分为恒电势，恒槽压，恒电流。其中恒电势需要使用三电极体系，装置复杂，对反应装置要求较高。而恒槽压与恒电流对于反应装置要求较低低，但这两种电解方式中，电路参数会随反应进行不断变化，需要随时监测。
4.所以现需要研究出一种实用性高以及可以准确测量、显示并记录数据的直流电解电路。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种直流电解电路装置，具有准确测量、显示并记录数据以及实用性高的优点。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：一种直流电解电路装置，包括功率输出模块、空开断路模块、测量模块以及数据传输模块；
7.所述功率输出模块的正极接线柱依次与空开断路模块、电解反应池的阳极串联，所述电解反应池的阴极与功率输出模块的负极接线柱串联，所述电解反应池并联测量模块，所述测量模块串联数据传输模块。
8.优选的，该电路中还串联有脉冲模块，所述脉冲模块包括脉宽调制调节钮、正极输出端以及负极输出端。
9.优选的，所述功率输出模块包括电流与电压数值显示屏、电流与电压校准孔位、电流与电压粗调以及细调旋钮、恒流与恒压指示灯、电源开关，正极接线柱、负极接线柱以及接地端子；
10.所述空开断路模块包括适配功率输出模块的断路器，以及输出端与输入端；
11.所述测量模块包括设置的独立供电电源，以及显示电流、电压数据的显示屏；
12.所述数据传输模块包括传输线及usb传输接口。
13.优选的，所述功率输出模块输出0.1v
‑
250v的直流电压，1ma
–
50a 的直流电流，总输出功率5kw以内。
14.优选的，所述测量模块量程为0.001v至500v，1ma至300a，外部独立 5v供电，以及具有断电记忆功能。
15.优选的，所述脉冲输出模块脉冲范围为1000hz至25khz。
16.优选的，所述数据传输模块通过连接的usb接口，将测量模块测量得出的数据传输
至计算机内存储。
17.直流电解电路装置还包括一机箱盒，直流电解电路装置的电路全内置于机箱盒内，其中，所述功率输出模块显示屏、测量模块显示屏与脉冲模块显示屏均位于该机箱盒上。
18.上述技术方案中提供的一种直流电源电解设备与现有技术相比，具有如下优点：
19.1、所述功率输出模块，用于将外接电源转换至需要的恒电流和或恒电压。
20.所述空开断路模块，用于电路或装置发生短路、严重过载及欠电压等情况进行保护，实现保护电路及装置安全性。
21.所述测量模块，用于显示并存储测量的数据，实现数据可读取及存储。
22.所述数据传输模块，用于将测量数据传输至需要的载体，便于将数据输出保存，避免丢失。
23.所述脉冲模块，根据需求可选择与上述各模块连接，调节脉冲参数，添加脉冲功能，便于调整需求的电压、电流。
24.2、所述功率输出模块包括电流与电压数值显示屏、电流与电压校准孔位、电流与电压粗调以及细调旋钮、恒流与恒压指示灯、电源开关，正极接线柱、负极接线柱以及接地端子，实现外接电流通过功率输出模块调整至需求的电流、电压数值。
25.3、所述功率输出模块正极依次串联导空开断路模块、电解反应池，电路经过空开后与测量模块并联，最终与功率输出模块负极连接。在电路各模块加装脉冲发生模块，可以实现脉冲电解。
26.4、功率输出模块面板的旋钮选择恒压输出工作模式或恒流输出工作模式，面板带有指示灯显示当前工作模式，可以显示电压和电流,控制电流输出。空开断路模块与电源的输出范围匹配，分别可以配置1a
‑
20a的控制，确保过流时快速切断电路。测量模块，实现实时电流，实时电压，通电时间，实时功率，累计安时，累计瓦时，实现精准测量，测量模块采用5v独立供电，避免干扰。数据传输模块，通过usb接口与pc机连接，输出测量数据。脉冲模块可根据需求调节脉冲数值，频率从1000hz至25khz可调，电压输入3.3
‑
30v。
附图说明
27.图1是本实用新型一种直流电解电路装置示意图。
28.图2是本实用新型一种直流电解电路装置的装置整体示意图。
29.其中，1
‑
功率输出模块，2
‑
空开断路模块，3
‑
测量模块，4
‑
数据传输模块， 5
‑
脉冲模块。
具体实施方式
30.为了使本实用新型的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本实用新型进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本实用新型的一种或几种具体的实施方式，并不对本实用新型具体请求的保护范围进行严格限定。
31.本实用新型采取的技术方案如图1
‑
2所示，一种直流电解电路装置，包括功率输出模块1、空开断路模块2、测量模块3以及数据传输模块4；
32.所述功率输出模块1的正极接线柱依次与空开断路模块2、电解反应池的阳极串
联，所述电解反应池的阴极与功率输出模块1的负极接线柱串联，所述电解反应池并联测量模块3，所述测量模块3串联数据传输模块4。功率输出模块 1正极接线柱通过导线与空开断路模块2输入端串联，空开断路模2块输出端与电解反应池的阳极串联，同时空开断路模块2输出端与测量模块3并联；电解反应池的阴极与功率输出模块1的负极接线柱串联，数据传输模块4串行rs232 接口与测量模块3rs232接口串联，数据传输模块4通用串行总线usb接口与pc 机连接。
33.该电路中还串联有脉冲模块5，所述脉冲模块5包括脉宽调制调节钮、正极输出端以及负极输出端。
34.所述功率输出模块1包括电流与电压数值显示屏、电流与电压校准孔位、电流与电压粗调以及细调旋钮、恒流与恒压指示灯、电源开关，正极接线柱、负极接线柱以及接地端子，所述功率输出模块1由220v市电供电；
35.所述空开断路模块2包括适配功各模块的断路器，以及输出端与输入端；
36.所述测量模块3包括设置的独立供电电源，以及显示电流、电压数据的显示屏；
37.所述数据传输模块4包括传输线及usb传输接口。
38.所述功率输出模块1输出0.1v
‑
250v的直流电压，1ma
–
50a的直流电流，总输出功率5kw以内。
39.所述测量模块3量程为0.001v至500v，1ma至300a，外部独立5v供电，以及具有断电记忆功能。
40.所述脉冲模块5脉冲范围为1000hz至25khz。
41.所述数据传输模块4通过连接的usb接口，将测量模块3测量得出的数据传输至计算机内存储。
42.使用装置输出电流时，功率输出模块1连接外部220v交流电，开启电源开关。需要输出恒压时，通过调整电压粗调旋钮调节电压至大致区间，再以电压细调旋钮精确调整电压，电压可以从功率输出模块1显示电压值处及测量模块3显示屏上读出，恒压工作模式下恒压指示灯亮。需要恒流输出时，通过调整电流粗调旋钮调节电流至大致区间，再以电流细调旋钮精确调整电流，电流可以从功率输出模块1显示电压值处及测量模块3显示屏上读出，且以测量模块3的值为准。恒流工作模式下恒流指示灯亮。测量模块3的液晶屏上显示实时电压、电流与功率，累计电量，累计电能，运行时间等信息。如需使用脉冲模块5，可以在脉冲模块5面板上通过按钮调节频率(连续)、占空此、脉冲个数可调；脉冲模式：正脉宽时间、负脉宽时间、上电延时启动时间。测量模块3 可以通过数据输出模块4将各参数传输值pc机。
43.直流电解电路装置还包括一机箱盒，直流电解电路装置的电路全内置于机箱盒内，其中，所述功率输出模块1显示屏、测量模块3显示屏与脉冲模块5 显示屏均位于该机箱盒上。当需要使用直流电解装置时，打开机箱盒上的开关，调节机箱盒上功率输出模块1的电流、电压调节钮，调整至所需范围，如需使用脉冲模块5，可调节脉冲调节钮，测量实验物数据，通过测量模块3读取数据，也可通过数据传输模块4，将测量数据传输至计算机存储。
44.总之，本实用新型具有具有准确测量、显示并记录数据以及实用性高的优点。
45.上面结合实施例/附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本实用新型中记载
内容后，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本实用新型的保护范围。