专利名称：本质安全栅的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种当有可能导致不希望有的电工作条件时防止接通的紧急保护电路装置，是本质安全型防爆仪表的重要关联设备。
当易燃物与空气混合时就存在着可预见的爆炸危险，这种危险从最大的化工、石油加工厂到最小的加油站均有存在，如今，随着电子及电子仪器在过程控制中的广泛应用，明显增加了由电能火花引爆的危险，而安全栅能明确限制危险区产生的最大电压和电流，危险区电子设备一次仪表的安全性可以容易地建立起来，这种安全栅国外从六十年代开始用来建立本质安全可靠电路，产品有MTL系列安全栅，国内近些年也开发出LB系列齐纳安全栅用以构成本质安全防爆系统，上述两种系列的安全栅电路结构几乎是相同的，主要由三部分组成，快速熔断丝、限压元件、限流元件，并用环氧树脂将电路浇封在外壳壳体上，以防止自身元件非正常接触並隔绝了外界混触的可能性，这种安全栅最大的缺点是在故障电压下安全栅保险丝容易损坏，有关的标准强调熔断丝必须要密封在壳体内，一旦保险丝烧毁，整个安全栅就不能修复而报废。
本实用新型的目的是要克服上述现有技术的缺陷而提供一种安全性能可靠，本身在故障电压电流下不会烧毁的本质安全栅。
该安全栅取消了快速熔断丝保护元件，但还包括有限压元件、限流元件、浇封壳体及接线柱，在浇封壳体内设有由稳压管、三极管、电阻、二极管组成的限压电路，电阻连接在三极管的基极与集电极之间，稳压管连接在三极管的基极与电回路的另一端上，由限流元件构成的限流电路，与限压三极管发射极连接。具有上述结构电路特征的本质安全栅用在安全区二次仪表与危险区一次仪表之间，并构成本质安全的防爆电子电路，从二次仪表输入到安全栅的电源，经限压电路与限流电路后再输入到一次仪表中去的电源其电压、电流都被限制在一个安全的范围，本实用新型最大的优点就是当二次仪表输出的电源达到一般如碰线短路，极性反接等称之为故障的电压、电流情况时，安全栅不会输出危险电能，安全栅在故障电压下不会烧毁，一旦故障排除后仍能正常工作。
以下结合
进一步阐明本实用新型，同时给出实施例。
图1为本实用新型实施例电原理方框图。
图2为实施例电路原理图。
图3为安全栅结构视图。
其中A二次仪表；B限压电路；C限流电路；D一次仪表；E控压电路；1.外壳；2.输出接线柱；3.接地；4.输入接线柱；5.底盖；6.线路板；7.环氧树脂。
如图所示实施例给出的本质安全栅，其电路包括了限压电路、限流电压及控压电路。限压电路也由稳压管BG9、BG10、电阻R1、R2、三极管BG1～BG4，二极管BG11、BG12、BG13等组成，其中元件设置都是接防爆最高等级(ia)ⅡCT5要求，将电路设成两重保护电路，限压三极管BG1～BG4可采用较小功率的三极管并联成较大功率的三极管；限流电路这里采用稳压器LM集成块与电阻R6、R7组成，相应也设成两重保护电路，提高安全栅的防爆可靠性，限流元件还可采用稳压器WZ，除此而外，由电阻、三极管、稳压管等组成的限流电路也适用于本实用新型，此时，三极管发射极上的电阻、电压由基极与发射极之间连接的稳压管限定，输出电流基本上限制在安全的范围，实施例提供的本质安全栅电路还在限压三极管BG1－BG4的基极与集电极之间增设控压电路，进一步提高安全栅的限压电路运行工作性能，由分压电阻R3、R4、R5、控压三极管BG5、BG6及其基极上的开关稳压管BG7、BG8组成，控压三极管BG5、BG6集电极与限压三极管BG3、BG4基极连接，其发射极与电回路的另一端(3、4)连接，同样的理由，也将控压电路设成两重保护电路，控压三极管BG5、BG6与限压三极管BG3、BG4之间可设有保护二极管BG15，在控压电路中，分压电阻R3～R5可直接与控压三极管BG5、BG6基极上的开关稳压管BG7、BG8连接，也可将稳压管BG7、BG8的一端接在电阻分压回路R3、4、R5的分压点上。
本实用新型设计改变了以往安全栅主要靠快速熔断丝防止危险电压进入从而保护自身不会烧毁这样保守的设计，使安全栅对故障电压承受能力大大提高，拓宽了本系列安全栅的工作电压范围，一般的设计在22～250VDC／AC电压内均不烧毁本系列安全栅，且短路电流小，输入电压在22～250VDC／AC内时，其短路电流均在25mA以内，产品可达到(ia)ⅡCT5最高防爆测试标准，尤其适用于电磁阀这类一次仪表。
权利要求1.一种用在安全区二次仪表与危险区一次仪表之间的本质安全栅，包括有限压元件、限流元件及其浇封壳体与接线柱，其特征在于浇封壳体(1)内设有的限压电路由稳压管、电阻、三极管、二极管组成，电阻连接在三极管的基极与集电极之间，稳压管连接在三极管的基极与电回路的另一端(3、4)上，由限流元件构成的限流电路与三极管发射极连接。
2.按照权利要求1所述的本质安全栅，其特征在于限流电路由稳压器LM集成块与电阻组成。
3.按照权利要求1或2所述的本质安全栅，其特征是在限压三极管BG的基极与集电极之间增设控压电路，由分压电阻、控压三极管及其基极上的开关稳压管组成，控压三极管集电极与限压三极管基极连接，发射极与电回路的另一端(3、4)连接。
4.按照权利要求3所述的本质安全栅，其特征在于控压三极管基极上的开关稳压管另一端接在电阻分压回路分压点上。
5.按照权利要求1或2或4所述的本质安全栅，其特征在于限压电路、限流电路或／与控压电路均设有两重保护电路。
专利摘要本实用新型关于一种紧急保护电路装置，是本质安全型防爆仪表的重要关键设备，包括浇封壳体、接线柱、限压电路及限流电路，限压电路由稳压管、电阻、三极管、二极管组成，电阻连接在三极管的基极与集电极之间，稳压管连接在三极管的基极与电回路的另一端上。具有上述结构特征的本质安全栅特别适用于危险区电磁阀这类一次仪表与安全区二次仪表之间，构成本质安全防爆系统，该安全栅安全性能可靠，可达到防爆最高等级(ia)IICT5要求，本身在故障电压电流下不会烧毁。
文档编号H02H9/04GK2081167SQ9120240
公开日1991年7月17日 申请日期1991年2月7日 优先权日1991年2月7日
发明者郭松祥 申请人:乐清县自动化仪表五厂