防爆合格证 防爆认证办理 防爆认证中的外壳防爆等浅谈本安电源电路输出特性

电源电路具有三种基本的输出特性：线性特性、不规则四边形特性、矩形特性。如图1至图3所示，线性电源电路输出末端使用可靠电阻限制能量输出，齐纳式安全栅、隔离式安全栅的输出特性为典型的线性电源，电源的Zui大输出功率为PMAX=0.25×Uo×Io。不规则四边形电源一般由电压源、电阻和辅助限压元件组成，电源的Zui大输出功率为PMAX=0.25UQ×Io（在Uo＞0.5×UQ时），或PMAX=Uo×（UQ-Uo）/R（在Uo≤0.5×UQ时）。

随着UQ趋向无穷大，使用电子限流器件优化电源短路故障下的能量输出，则理想电源输出特性为矩形特性。如图3所示，矩形特性电源故障情况下的能量输出取决于电子限流器件的检测精度和响应时间，这种电源驱动能力较强，理想状态下PMAX=Uo×Io。近年来有学者研究使用电子器件优化矩形特性本安电源的设计，使得电源在外部故障状态下停止能量输出，待外部故障解除后恢复能量输出，即输出特性呈现“截止型”，且具备自恢复特性。

在设计本质安全电路时根据实际情况可选择合适的电源电路，为后面电路的本安性能保驾护航。

图1 线性电源及输出特性

图2 不规则四边形特性电源及输出特性

图3 矩形电源及输出特性