等离子喷涂电源为什么外特性要陡降，有什么优点

电源在工作过程中的输出电压与工作电流之间的关系称为电源的外特性。通常的电源外特性可分为平硬(稳压)的、下降(缓降和陡降)的和上升的3种类型。

通常使用的电阻负载电路如图5-20所示，对电源的要求是具有平硬的特性。在电阻负载电路中，直流电源S供给负载电阻R用电，若电源电压为U，则根据欧姆定律可求得回路中的电流I0。

I0=U0/R

由公式可知，负载R两端的电压与其通过的电流成正比。电阻负载的伏安特性是通过坐标原点的一条直线，如图5-21直线2。在实际使用过程中，电阻可视为一常数，这类负载需要使用平硬外特性直流电源，如图5-21直线1。在任何负载情况下，电源输出的电压值U为一常数。负载伏安特性直线2与电源外特性直线相交于A点，在这一点上负载两端的电压刚好和电源输出电压相平衡，在此条件下的电源才能获得稳定的工作状态。同时，负载必须在电流值为IA的情况下才能稳定的工作，所以A点是稳定工作点。当遇到某种情况的干扰使稳定工作点升高到B点时，要维持此时的工作电流IB，就需要电源输出电压为UB。但是，电流输不出这样高的电压，故工作点B会恢复到A点。同样当某种干扰是工作点降低到C点时，这时C点的工作电流Ic就需要电源输出电压为Uc。但是，电源输出的UA大于Uc，这就使工作电流Ic增加到IA，故使C点重新恢复到稳定工作点A上。

但是，电弧负载不同于电阻线性负载，它具有非线性下降的伏安特性。因此，对于这种特性的负载，必须配上具有下降特性的电源。而且，当电源下降特性比等离子弧的伏安特性下降得更为迅速时，等离子喷枪才能稳定的工作。这就要求电源具有陡降的外特性。具有陡降外特性的电源有如下优点。

1. 使等离子弧具有很好的稳定性。

在等离子喷涂过程中，工作电流的稳定性要高，即使在电弧电压有变化时，其电流变化值要小。从图5-22中比较缓降和陡降的外特性电源对电流的变化值，可以看出，陡降外特性电流变化值很小，而缓降外特性的电流变化值大。

2. 在引弧或两极短路时能起保护作用。

在引弧前，两极之间的电阻很大，引弧后的电阻剧降，若电源的工作电压不迅速下降，则电流将急剧上升，并引起喷枪两极出现严重的烧损现象，而陡降的外特性电源在引弧时，可以消除上述缺陷。在等离子喷涂过程中，若万一出现两极短路现象，陡降外特性可以限制短路电流，以保护电源设备。