
本部分以实例的方式给出本安电路关键元器件的核算方法1.1.3.1 熔断器、可靠电阻、稳压管组成的本安电源的核算方法图2中本安电海口防爆方案源为熔断器、可靠电阻、稳压管组成的二极管安全栅电路,见图3图3二极管安全栅电路类似电路在本安电路中被广泛应用,其原理本文不做重复论述,下面给出较少论述的稳压二极管和熔断器的设计验证方法:㈠ 稳压二极管的验算本安电路中稳压管的结温不允许超出手册给出的数值范围;施加在稳压管上的实际功率不允许超过稳压管许用功率的2/3本电路中熔断器F1选用的是力特保险丝3720080,额定电流In=0.08A;稳压二极管Z1、Z2选用的是EIC公司的SMBJ5339B,稳压值Vz=5.6V,标称功率为5W,结温范围Tj=-65℃~150℃,RθJA= 90K/W(结到空气的热阻),RθJL=25K/W(结到引脚的热阻)。本电路中稳压管上实际消耗最大功率:PZ = 1.7*In*Vz*1.05 = 1.7*0.08*5.6*1.05 ≈ 0. 8W ①按GB3836.4取1.5倍安全余量:Pz = 1.5*0. 8=1.2W按上述数据似乎选取标称功率为1.5W的稳压管即能满足要求,但事实是查各种稳压管数据手册可防爆方案公司知,稳压管的标称功率一般指其引脚温度为25℃时的允许值,随着稳压管温升的增高其许用功率呈现较防爆方案公司大斜率的衰减(见下文的图4)。

1、防爆基本概念1.1 内置系统:设备海口防爆方案含有可燃性物质并可能形成内释放源的部分。1.2内释放源:外壳内的某点或部位,从这些地方可燃性物质能够以可燃性气体、蒸汽或液体的形式释放到正压外壳内,并能与周围的空气形成爆炸性气体环境。1.4正压保护:用保持外壳内部保护气体的压力高于外部压力,以阻止外部爆炸性气体进入外壳的方法。1.5静态正压保护:不添加保护气体而保持危险场所中正压外壳内的正压值的保护方法。1.6 px型:将正压外壳内的保护级别从Gb级或Mb级降至非危险的正压保护。(可用于I类设备)1.7 py型:将正压外壳内防爆方案公司的保护级别从Gb级降至Gc级防爆方案公司的正压保护。1.8 pz型:将正压外壳内的保护级别从Gc级降至非危险的正压保护。

结构设计本产品防爆结构采用增安和浇封方法,图2中罗马字母为增安型壳体,其电源、负载、PT100传感器电缆通过增安型格兰引出;为增安型壳体海口防爆方案中的浇封剂,除显示电路、按键电路、接线端子裸露在浇封剂外,其他硬件电路均在浇封剂中。设计思路和特点如下1.4.1本控制器结构上要求体积小、重量轻、具备抗腐蚀性能,另外硬件电路中内置蓝牙模块,因此产品适合采用非金属材料,实际设计中采用了SMC模压成型的聚酯壳体作为产品的主体结构,壁厚6mm,外形尺160X160X90(mm),通过了防爆标准要求的耐热耐寒、抗冲击等测试;采用硅发泡密封条并合设计壳体与壳盖之间的密封结构,通过了IP66防护等级测试,高于设计输入要求的IP65;1.4.2浇封型防爆措施在整机设计中起到了衔接和桥梁的作用,具体如下1)增安型壳体内部不适宜安装复杂电气元件,浇封措施的引入弥补了增安型壳体的局限性;2)设备温度组别核定时只需要考虑浇封剂表面的温升;3)本安防爆方案公司电路中的关联电路、可靠隔离元件按本安标准要求必须进行浇封处理,因此浇封型防爆措施也即防爆方案公司是本安防爆措施的一部分通过以上的结构设计,实际产品长宽高比例协调、体积小、重量轻、接线安装方便。

6、对于Px型,海口防爆方案要求安装一个定时装置并且检测压力和流量。其余任何形式都只标注时间和流量即可。7、外壳材质不应受规定的保护气体的不利影响,并能承受制造商规定的大正压的1.5倍压力,低压力为200pa。8、门和盖:8.1静态正压保护的外壳,标志“警告:严禁在爆炸危险场所打开!”8.2I类:符合GB3836.1第9.2条规定的特殊紧固件。或采用联锁,防爆方案公司以便门和盖打开时未有防爆型式保护的元件电源自动切断,并有防止在换气前就通电的安全装置。8.3具有静态正压保护的I类外壳:符合GB3836.1第9.2条规定的特殊紧固件8.4II类:px型—只能由工具和钥匙打开。或门与盖联锁,并有安全装置。对于含有需要冷却时间的热元件,只能由工具和钥匙打开。防爆方案公司Py、pz型对是否由工具和钥匙或特殊紧固件不做要求。8.5具有静态正压保护的II类外壳:只能由工具和钥匙打开。

结到空气的温升TJA = Pz * RθJA = 0.8*90 = 72K结到引脚上的温升TJL = Pz * RθJL = 0.8*25 = 20K引脚到空气的温升TLA = TJA - TJL= 72-20 =52海口防爆方案K按控制器定义的最高环境温度TA = 50℃折算,结温为:TJ = 72 + 50 =122℃<150℃满足手册给出的结温范围。其引脚上的温度值为:TL = TLA + TA = 52+50 =102℃按功率降额曲线查其功率允许值约为1.8W,见图4虚线,计算值小于的1.2W满足本安性能要求图4 功率降额曲线需要注意的是公式⑤中的TLA系根据手册给出的数据的理论计算值,实际电路中由于焊盘、焊点、大面积铺地等因素,实测值一般会小于理论计算值,当用理论计算所得结果不能满足要求同时差值较小时,可以用实测值代替计算值。计算如下:首先需要获得引脚到空气的热阻值RθLA,防爆方案公司在实际电路的二极管上施加一个功率,本处取P=1.5W,待其温稳定后,在环境温度下(本例中TA = 26℃)测得防爆方案公司其引脚上的温度TL=99.3℃,则RθLA = (TL - TA) / P = (99.3-26)/1.5 ≈ 49K/W