一種齊納式安全柵的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種安全柵，特別涉及一種齊納式安全柵。
【背景技術】
[0002]安全柵是接在本質安全電路和非本質安全電路之間，將供給本質安全電路的電壓或電流限制在一定安全范圍內的裝置?，F有的齊納式安全柵是一路信號通道為一個模塊，但對于現場需要多路信號通道而言，務必要增加模塊數量才能滿足需求，這需要更多的安裝空間，給安裝帶來不便。
[0003]安全柵廣泛用于防爆等領域的工業(yè)儀表前端信號處理，對于提高工業(yè)生產過程自動控制系統(tǒng)抗干擾能力，保證控制系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性有非常重要的作用，但是目前的安全柵存在以下不足:功耗大，穩(wěn)定性差，溫度特性差，抗干擾能力差，輸出漂移大，容易出現故障；此外輸出功率小，限流電阻較大，發(fā)熱量多，電阻溫升過高；而且產品體積較大，不利于現場安裝。
【實用新型內容】
[0004]實用新型目的:為克服以上不足，本實用新型的目的是提供一種齊納式安全柵，可用更少的模塊和更少的安裝空間實現更多的信號傳輸。并且該齊納式安全柵隔離效果好、可靠性高、溫度特性好、響應快、低功耗、生產成本低的隔離式安全柵。
[0005]技術方案:一種齊納式安全柵，包括信號通道一和信號通道二 ；所述信號通道一包括依次串聯(lián)連接的限流電路一、穩(wěn)壓電路一、及保護電路一；所述限流電路一包括限流電阻Rl，所述穩(wěn)壓電路一包括限壓元件VDl，所述保護電路一包括快速熔斷器FUl及限流電阻R2 ;所述信號通道二包括依次串聯(lián)連接的限流電路二、穩(wěn)壓電路二、及保護電路二 ；所述限流電路二包括限流電阻R3，所述穩(wěn)壓電路二包括限壓元件VD2，所述保護電路二包括快速熔斷器FU2及限流電阻R4。
[0006]上述的齊納式安全柵，所述穩(wěn)壓電路一的限壓元件VDl和穩(wěn)壓電路二的限壓元件VD2均與地相接。
[0007]進一步的，上述的齊納式安全柵，所述的限壓元件為齊納二極管或者二極管。
[0008]進一步的，上述的齊納式安全柵，所述限流電路一的輸出端作為信號通道一的端口一；所述保護電路一的輸出端作為信號通道一的端口三。
[0009]進一步的，上述的齊納式安全柵，所述限流電路二的輸出端作為信號通道二的端口二；所述保護電路二的輸出端作為信號通道二的端口四。
[0010]上述技術方案可以看出，本實用新型具有如下有益效果:本實用新型所述的齊納式安全柵，原理簡單，電路易實現，生產成本低，溫度特性好、響應快、低功耗、隔離效果好且可靠性高。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型所述齊納式安全柵的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型。
[0013]如圖1所示的齊納式安全柵，包括信號通道一和信號通道二 ；所述信號通道一包括依次串聯(lián)連接的限流電路一、穩(wěn)壓電路一及保護電路一；所述限流電路一包括限流電阻R1，所述穩(wěn)壓電路一包括限壓元件VD1，所述保護電路一包括快速熔斷器FUl及限流電阻R2 ;所述信號通道二包括依次串聯(lián)連接的限流電路二、穩(wěn)壓電路二及保護電路二 ；所述限流電路二包括限流電阻R3，所述穩(wěn)壓電路二包括限壓元件VD2，所述保護電路二包括快速熔斷器FU2及限流電阻R4。所述限流電路一的輸出端作為信號通道一的端口一 ；所述保護電路一的輸出端作為信號通道一的端口三。所述限流電路二的輸出端作為信號通道二的端口二；所述保護電路二的輸出端作為信號通道二的端口四。此外，所述穩(wěn)壓電路一的限壓元件VDl和穩(wěn)壓電路二的限壓元件VD2均與地相接。本實施例中，所述的限壓元件為齊納二極管。
[0014]正常操作條件下，危險區(qū)非本安端端口一和端口二之間所加的電壓低于最高壓Vmax，更低于齊納二極管的齊納電壓，此時VDl和VD2處于不導通狀態(tài)，除有極微小的漏電流以外，是“開路”狀態(tài)，安全柵電路等效于一個電阻串聯(lián)在信號回路內，只要漏電流小于規(guī)定值，安全柵電路不會影響系統(tǒng)的正常工作。
[0015]當危險區(qū)發(fā)生故障，例如危險區(qū)非本安端端口一和端口二之間因某種原因混入高壓電，使齊納二極管VDl和/或VD2反向擊穿，呈“導通”狀態(tài)，此時齊納二極管VDl和/或VD2把混入的高電壓限制在齊納電壓上，在安全區(qū)的本安端端口三和端口四上不會出現高電壓，齊納二極管一旦導通后，其電流急劇上升(雪崩過程)把串聯(lián)在電路中的熔斷絲FUl和/或FU2瞬間熔斷，切斷了至現場的高電壓，防止高電壓引爆現場爆炸物質的危險，從而保護了現場設備及人員的安全。
[0016]當危險區(qū)內現場發(fā)生故障，例如負載短路，安全柵電路中的限流電阻Rl、R3立即起限流作用，把短路電流限制在某個安全值之內。
[0017]本實用新型可用更少的模塊和更少的安裝空間實現更多的信號傳輸，安裝空間也大為節(jié)省，同時工作原理不變，同樣可以限制進入危險場所設備電能量，起到危險場所設備的防爆作用。
[0018]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種齊納式安全柵，其特征在于:包括信號通道一和信號通道二 ；所述信號通道一包括依次串聯(lián)連接的限流電路一、穩(wěn)壓電路一及保護電路一；所述限流電路一包括限流電阻Rl，所述穩(wěn)壓電路一包括限壓元件VDl，所述保護電路一包括快速熔斷器FUl及限流電阻R2 ;所述信號通道二包括依次串聯(lián)連接的限流電路二、穩(wěn)壓電路二及保護電路二 ；所述限流電路二包括限流電阻R3，所述穩(wěn)壓電路二包括限壓元件VD2，所述保護電路二包括快速熔斷器FU2及限流電阻R4。2.根據權利要求1所述的齊納式安全柵，其特征在于:所述穩(wěn)壓電路一的限壓元件VDl和穩(wěn)壓電路二的限壓元件VD2均與地相接。3.根據權利要求1或2所述的齊納式安全柵，其特征在于:所述的限壓元件為齊納二極管。4.根據權利要求1所述的齊納式安全柵，其特征在于:所述限流電路一的輸出端作為信號通道一的端口一；所述保護電路一的輸出端作為信號通道一的端口三。5.根據權利要求1所述的齊納式安全柵，其特征在于:所述限流電路二的輸出端作為信號通道二的端口二；所述保護電路二的輸出端作為信號通道二的端口四。
【專利摘要】一種齊納式安全柵，包括信號通道一和信號通道二；所述信號通道包括依次串聯(lián)連接的限流電路、穩(wěn)壓電路及保護電路。本實用新型所述的齊納式安全柵，原理簡單，電路易實現，生產成本低，可用更少的模塊和更少的安裝空間實現更多的信號傳輸，并且溫度特性好，響應快，低功耗，隔離效果好且可靠性高。
【IPC分類】H02H3/08, H02H9/04, H02H9/02
【公開號】CN204886162
【申請?zhí)枴緾N201520491383
【發(fā)明人】周虎, 孫玉鐲
【申請人】蘇州倍加福防爆電氣有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月9日