Zēnera barjeras

Zenera barjera darbojas kā iekšēja drošības ierīce, kas ierobežo sprieguma un strāvas līmeņus, lai novērstu viegli uzliesmojošu gāzu un putekļu aizdegšanos bīstamā vidē. Pasīvā ierīce darbojas, pamatojoties uz Zenera diodes principiem, lai uzturētu drošu elektrisko savienojumu starp nebīstamo un bīstamo zonu.
Sastāvdaļas:

• Zenera diodes: Zenera barjerās diodes ir galvenā sastāvdaļa, kas uztur spriegumu drošās robežās. Zenera diode sāk vadīt, kad spriegums pārsniedz robežvērtību, kas palīdz uzturēt spriegumu drošā līmenī.
• Rezistori: Ķēdē tiek izmantoti rezistori, lai regulētu caur to plūstošo strāvu. Rezistoru strāvas regulēšanas funkcija nodrošina, ka enerģija, kas nonāk bīstamajā zonā, paliek zem atmosfēras aizdegšanās sliekšņa.
• Drošinātājs: Papildu aizsardzības mehānisms tiek nodrošināts, iekļaujot drošinātāju. Drošinātājs izdegs kļūmes gadījumā, kas atvieno strāvas padevi un bloķē visus iespējamos aizdegšanās avotus.

Kā darbojas Zenera barjera?
Zenera barjeras uzdevums ir uzturēt enerģijas līmeni zem aizdegšanās sliekšņa bīstamās vidēs. Gan sprieguma ierobežošana, gan strāvas ierobežošana darbojas kopā, lai panāktu šo aizsardzības pasākumu.

Sprieguma ierobežošana: Zenera diode darbojas kā paralēlais savienojums ar ķēdi. Tipiskas darbības laikā diode paliek nevadošā stāvoklī. Kad spriegums pārsniedz Zenera spriegumu, kas apzīmē diodes sabrukšanas slieksni, diode kļūst vadoša un ierobežo spriegumu līdz drošam līmenim.

Iekšēji drošu Zenera barjeru veidi

• Vienkanāla iekšēji drošas barjeras vienkāršiem signāliem ar EX barjeras pozitīvu vai negatīvu polarizāciju iezemētās ķēdēs
• Divkanālu EX Zener barjeras vienkāršiem signāliem ar pozitīvu vai negatīvu polaritāti iezemētās ķēdēs
• Pašdrošas Zenera barjeras ar atgriezeniskās saites diodi 4–20 mA strāvas cilpām
• Zenera barjeras maiņstrāvas vai bipolāriem signāliem iezemētās ķēdēs
• Zenera barjeras ar zvaigznes savienojumu

Iekšēji drošās Zener barjeras no MM 7… sērijas ir vienkāršākais iekšēji drošu saskarņu veids, kas paredzēts sprādzienbīstamās zonās izmantoto elektrisko ķēžu aizsardzībai. Lai barjera darbotos pareizi, ir nepieciešams iezemēt ķēdi tā, lai pretestība R < 1 oms.