Обеспечение безопасности активно-емкостной нагрузки искрозащитными устройствами на полупроводниковых транзисторах

Abstract

Исследовано влияние характера активноемкостной нагрузки полупроводниковых транзисторов в переходных режимах работы для обеспечения искробезопасности электрической цепи. Вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» широко применяется в устройствах связи, сигнализации, контроля и дистанционного управления, применяемых, например, в шахтах, опасных по газу и/или пыли. В электрооборудовании с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» электрические параметры цепей ограничены на таком уровне, при котором мощность коммутационных разрядов снижается до величины, не приводящей к воспламенению окружающей взрывчатой атмосферы как в нормальных, так и аварийных режимах. Такое электрооборудование разрешается эксплуатировать без ограничения во всех выработках угольных шахт или в любом месте на предприятиях химической или нефтеперерабатывающей промышленности. В ходе выполнения работы установлено, что для определения искробезопасного режима работы полупроводникового транзистора, имеющего активно-емкостную нагрузку, недостаточно знать предельно допустимые значения мощностей, напряжений и токов, регламентируемые производителем транзисторов для статического режима работы. Искробезопасность работы транзисторного ключа должна рассматриваться в совокупности с определением границ действия каждого максимального (минимального) параметра на всем поле входных (выходных) вольтамперных характеристик с учетом динамического (импульсного) режима его работы.The impact of the active capacitive load condition in semiconductor transistors during transient state of the ope-rating mode for the spark-safe circuit is examined. The type of the implosion protection « spark-safe circuit» is widely used in coupling devices, signalization, control and remote-control applied for example in mines dangerous in gas and/or dust. In the electrical equipment with the implo-sion protection « spark-safe circuit» network parameters are limited at such a level where power of switching charges drops to the value not resulting in the ignition of explosive ambience both in normal and emergency operation. This elec-trical equipment is permitted to operate in all mine workings without restriction or at enterprises of chemical and petroleum refining industries. In the course of the work it is established that for the spark-safe operation of the semiconductor transistor with the active capacitive load it is not enough to know overload capacity of the power, voltage and current regulated by the pro-ducer of transistors for the static operating mode. It is necessary to consider spark-safe operation of the transistor switch in the aggregate with the delimitation of each maximum (minimum) parameter action on the entire field of input (output) voltage-current characteristics taking into account its dynamic (pulse) operating mode.