安全柵的工作原理是什么？

來源：安徽天康（集團）股份有限公司 2010年11月06日 20:22

齊納安全柵是基于齊納二極管反向擊穿的性能而工作的。齊納安全柵由電壓限制回路、電流限制回路和保險絲等組成，電壓限制回路的作用，是將安全回路側(cè)電壓限制在額定工作電壓下。在電源電壓V₁等于齊納安全柵額定工作電壓時，齊納二極管DW₁和DW₂均不導通，此時安全火花回路側(cè)電壓V₂等于現(xiàn)場儀表所需供電電壓。當電源電壓V₁超過額定工作電壓時，齊納二極管DW₁先被擊穿而導通，因此安全火花回路側(cè)電壓V₂仍保持不變。當V₁升高到等于zui大安全保持額定電壓時，流過DW₁和DW₂中的電流將造成齊納二極管發(fā)熱和燒壞時，保險絲RD熔斷，而將電源切斷，達到對安全火花回路側(cè)進行保護的目的。保險絲熔斷時間Tf和齊納二極管熔斷時間TZ，應滿足10T_f＜T_Z的要求。在齊納安全柵中，由于采用了厚膜快速熔斷保險絲，使得非安全火花回路側(cè)電壓V₁的zui大安全保持額定電壓為340V DC。
電流限制回路的作用，是將安全火花回路側(cè)的電流限制在35mA DC以下。對于與變送器配套的齊納安全柵，在變送器輸出電流為4~20mA DC范圍內(nèi)，安全柵對變送器的工作沒有影響。但在變送器發(fā)生事故，譬如短路時，則限流回路將安全火花回路側(cè)的電流限制在此35mA DC以下。

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