ในสภาพแวดล้อมที่ติดไฟและระเบิดได้ การรับรองการทำงานที่ปลอดภัยของอุปกรณ์ไฟฟ้าเป็นความท้าทายที่สำคัญ อุปสรรคของซีเนอร์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ป้องกันการระเบิดชนิดความปลอดภัยโดยธรรมชาติ มีบทบาทสำคัญในพื้นที่อันตรายเหล่านี้ ด้วยการจำกัดแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ พวกมันจะป้องกันการจุดระเบิดของก๊าซและฝุ่นที่ติดไฟได้ ทำให้เกิดการป้องกันที่เชื่อถือได้สำหรับระบบไฟฟ้าในสถานที่อันตราย

ในฐานะที่เป็นอุปกรณ์ความปลอดภัยแบบพาสซีฟ อุปสรรคของซีเนอร์ทำหน้าที่สำคัญในการจำกัดพลังงานไฟฟ้าที่เข้าสู่โซนอันตรายให้อยู่ในระดับที่ต่ำกว่าเกณฑ์การจุดระเบิดของบรรยากาศที่อาจเกิดการระเบิดได้ พวกมันสร้างการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่ปลอดภัยระหว่างพื้นที่ที่ไม่เป็นอันตรายและพื้นที่อันตราย เพื่อให้มั่นใจว่าแม้ในระหว่างที่อุปกรณ์ล้มเหลว จะไม่มีประกายไฟหรือความร้อนที่สามารถจุดระเบิดส่วนผสมที่ระเบิดได้เกิดขึ้น

การทำงานของอุปสรรคของซีเนอร์ขึ้นอยู่กับลักษณะของไดโอดซีเนอร์ รวมกับตัวต้านทานและฟิวส์เพื่อให้การป้องกันแบบคู่ผ่านการหนีบแรงดันไฟฟ้าและการจำกัดกระแสไฟฟ้า

• การหนีบแรงดันไฟฟ้า: ไดโอดซีเนอร์เชื่อมต่อแบบขนานกับวงจร โดยยังคงไม่นำไฟฟ้าในระหว่างการทำงานปกติ เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินเกณฑ์การพังทลาย (แรงดันไฟฟ้าซีเนอร์) ไดโอดจะนำไฟฟ้าอย่างรวดเร็ว หนีบแรงดันไฟฟ้าให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัย และป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินไม่ให้เข้าสู่พื้นที่อันตราย
• การจำกัดกระแสไฟฟ้า: ตัวต้านทานวงจรควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้า ทำให้มั่นใจได้ว่าพลังงานที่เข้าสู่โซนอันตรายยังคงต่ำกว่าเกณฑ์การจุดระเบิด การเลือกตัวต้านทานต้องมีการคำนวณที่แม่นยำตามการใช้งานเฉพาะและข้อกำหนดด้านความปลอดภัย
• การป้องกันฟิวส์: ทำหน้าที่เป็นมาตรการป้องกันเพิ่มเติม ฟิวส์จะตัดวงจรทันทีในระหว่างที่เกิดข้อผิดพลาด ตัดไฟเพื่อป้องกันแหล่งกำเนิดการจุดระเบิดที่อาจเกิดขึ้น

มีอุปสรรคของซีเนอร์หลายประเภทเพื่อตอบสนองความต้องการในการใช้งานที่แตกต่างกัน:

• อุปสรรคแบบช่องสัญญาณเดียว: ออกแบบมาสำหรับการส่งสัญญาณอย่างง่ายด้วยขั้วบวกหรือลบ เหมาะสำหรับวงจรที่มีสายดิน
• อุปสรรคแบบสองช่องสัญญาณ: ในทำนองเดียวกัน จัดการสัญญาณอย่างง่ายด้วยขั้วบวกหรือลบสำหรับวงจรที่มีสายดิน ในขณะที่ประมวลผลสองสัญญาณพร้อมกัน
• อุปสรรคพร้อมไดโอดป้อนกลับ: ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับลูปกระแสไฟฟ้า 4-20mA โดยให้การควบคุมกระแสไฟฟ้าและการป้อนกลับสัญญาณที่แม่นยำ
• อุปสรรคสัญญาณ AC หรือ Bipolar: ส่งกระแสสลับหรือสัญญาณสองขั้วในวงจรที่มีสายดิน
• อุปสรรคแบบเชื่อมต่อดาว: ใช้การกำหนดค่าการเชื่อมต่อแบบดาวเพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น

ซีรีส์ MM 7… แสดงถึงอินเทอร์เฟซความปลอดภัยโดยธรรมชาติอย่างง่ายที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อป้องกันวงจรไฟฟ้าในพื้นที่อันตรายที่อาจเกิดการระเบิดได้ การต่อสายดินของวงจรที่เหมาะสมโดยมีความต้านทานต่ำกว่า 1 โอห์มพิสูจน์แล้วว่าเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานที่ถูกต้อง

INJBB 7028+ ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคความปลอดภัยโดยธรรมชาติสำหรับแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้าขั้วบวก โดยมีบรรจุภัณฑ์ P12 อุปกรณ์ช่องสัญญาณเดียวนี้มีการเชื่อมต่อดังต่อไปนี้:

• 1: + อินพุต/เอาต์พุต
• 7: + อินพุต/เอาต์พุต (Ex, พื้นที่อันตราย)
• 3, 4, 5, 6, 9: GND (กราวด์)

การใช้งานรวมถึง:

• เอาต์พุตอะนาล็อกพื้นที่อันตราย: ควบคุมวาล์ว เซ็นเซอร์ตำแหน่ง หรือจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ส่งสัญญาณด้วยแสง/เสียงในสถานที่อันตราย
• อินพุตอะนาล็อกพื้นที่อันตราย: ส่งสัญญาณไฟฟ้าจากโซนอันตราย รวมถึงโฟโตไดโอดหรืออุปกรณ์ที่มีแหล่งจ่ายไฟอิสระ
• อินพุตไบนารี/อินพุตความต้านทานพื้นที่อันตราย: วัดความต้านทานของอุปกรณ์พื้นที่อันตราย เช่น เซ็นเซอร์อุณหภูมิหรือโพเทนชิโอมิเตอร์ หรือส่งสัญญาณไบนารีจากรีเลย์ OC, เอาต์พุต TTL และอุปกรณ์ CMOS

INJBB 7048+ ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคความปลอดภัยโดยธรรมชาติสำหรับเอาต์พุตอะนาล็อกแบบสองช่องสัญญาณขั้วบวก โดยมีรูปแบบการเชื่อมต่อเช่นเดียวกับ 7028+ การใช้งานของมันสะท้อนถึงการใช้งานของอุปสรรคแบบช่องสัญญาณเดียว แต่รองรับข้อกำหนดแบบสองช่องสัญญาณ

INJBB 7055+ ออกแบบมาสำหรับสัญญาณ AC หรือ bipolar มาพร้อมกับบรรจุภัณฑ์ P12 หรือ P17 (พร้อมฟิวส์ที่เปลี่ยนได้) และให้:

• 1: + อินพุต/เอาต์พุต 1
• 2: + อินพุต/เอาต์พุต 2
• 7: + อินพุต/เอาต์พุต 1 (Ex, พื้นที่อันตราย)
• 8: + อินพุต/เอาต์พุต 2 (Ex, พื้นที่อันตราย)
• 3, 4, 5, 6, 9: GND (กราวด์)

อุปสรรคนี้รองรับ:

• เอาต์พุตอะนาล็อกพื้นที่อันตราย: ควบคุมหรือจ่ายไฟให้กับวงจรไฟฟ้าแบบแปรผัน เช่น สัญญาณเสียง/วิดีโอ ระบบควบคุมความถี่/เฟส หรือเซอร์โวมอเตอร์แบบสองขั้วทางเดียว
• อินพุตอะนาล็อกพื้นที่อันตราย: ส่งสัญญาณไฟฟ้าแบบแปรผัน รวมถึงข้อมูลเสียง/วิดีโอ เอาต์พุตเซ็นเซอร์การสั่นสะเทือน หรือสัญญาณอุปกรณ์ความปลอดภัย
• เอาต์พุตความต้านทานแบบสามสาย: วัดความต้านทานแบบสามสายจากอุปกรณ์พื้นที่อันตราย เช่น เซ็นเซอร์อุณหภูมิ เซ็นเซอร์ตำแหน่ง หรือโพเทนชิโอมิเตอร์

การเลือกและการใช้งานอุปสรรคของซีเนอร์ที่เหมาะสมต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการ:

• สภาพแวดล้อมการใช้งาน: สถานการณ์ที่แตกต่างกันต้องการประเภทและพารามิเตอร์ของอุปสรรคเฉพาะ
• ลักษณะสัญญาณ: การเลือกอุปสรรคต้องตรงกับประเภทสัญญาณที่ส่ง (อะนาล็อก ดิจิทัล AC ฯลฯ)
• ระดับความปลอดภัย: อุปสรรคต้องเป็นไปตามข้อกำหนดการจำแนกประเภทพื้นที่อันตราย
• การติดตั้งและการบำรุงรักษา: การปฏิบัติตามมาตรฐานและข้อบังคับอย่างเคร่งครัดทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่เชื่อถือได้

ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีความปลอดภัยโดยธรรมชาติที่ครบวงจรและเชื่อถือได้ อุปสรรคของซีเนอร์มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม เคมี เหมืองแร่ เภสัชกรรม และอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่มีความเสี่ยงต่อการระเบิด การเลือกและการใช้งานที่เหมาะสมช่วยลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยได้อย่างมาก ในขณะเดียวกันก็รับประกันความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน