[發明專利]本質安全電壓限制分路調節器電路

在審

• 申請號: 202010632399.0
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN111817279A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: M·J·肯普;D·S·尼古拉斯;S·G·塞伯格
• 申請（專利權）人: 費希爾控制國際公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 石穎偉;丁燕

1.一種本質安全過程控制設備，包括：

調節軌；

接地軌；

設備組件，其電氣耦接到所述調節軌和所述接地軌，其中，在所述調節軌和所述接地軌上施加的電壓使得能量被存儲在所述設備組件中；以及

三個或更多個電壓限制調節器，每個電壓限制調節器被設置為與所述設備組件并聯并且每個電壓限制調節器包括：

分路調節器組件，所述分路調節器組件被配置為將在所述調節軌和所述接地軌上的電壓鉗位到安全鉗位電壓值，以及

一個或多個電阻器，其中，所述一個或多個電阻器中每個電阻器的電阻被選擇以配置所述安全鉗位電壓值；其中，每個電壓限制調節器還包括：

晶體管組件；

功率共享電阻器，其被配置為限制所述晶體管組件上消耗的功率；

管理電阻器，其被配置為當所述調節軌和所述接地軌上的電壓低于閾值時防止所述晶體管組件放大來自所述調節軌的電流；

功率限制電阻器，其被配置為限制所述分路調節器組件上消耗的功率；并且其中：

所述功率共享電阻器具有耦接到所述調節軌的第一端子；

所述管理電阻器具有耦接到所述調節軌的第一端子；

所述功率限制電阻器具有耦接到所述管理電阻器的第二端子的第一端子，并具有耦接到所述分路調節器組件的陰極側的第二端子；并且

所述晶體管組件具有耦接到所述功率共享電阻器的第二端子的發射極，耦接到所述接地軌的集電極，以及耦接到所述管理電阻器的所述第二端子和所述功率限制電阻器的所述第一端子的基極。

2.如權利要求1所述的本質安全過程控制設備，其中，所述管理電阻器被配置為選擇性地防止所述晶體管組件的激活，并確保當不需要電流分路時所述晶體管組件被關斷。

3.如權利要求1所述的本質安全過程控制設備，其中，所述功率限制電阻器將在所述分路調節器組件上消耗的功率限制為低于所述分路調節器組件的額定功率的值。

4.如權利要求1所述的本質安全過程控制設備，其中，所述功率共享電阻器限制在所述晶體管組件上消耗的功率。

5.如權利要求1所述的本質安全過程控制設備，其中，與所述三個或更多個電壓限制調節器中的一個電壓限制調節器相對應的安全鉗位電壓值在量值上低于與所述三個或更多個電壓限制調節器中的其余的電壓限制調節器相對應的安全鉗位電壓值。

6.如權利要求1所述的本質安全過程控制設備，其中，與所述三個或更多個電壓限制調節器中的一個電壓限制調節器相對應的公差累積的最高鉗位電壓值低于與所述三個或更多個電壓限制調節器中的其余的電壓限制調節器相對應的公差累積的最低鉗位電壓值。

7.如權利要求1所述的本質安全過程控制設備，其中，所述三個或更多個電壓限制調節器符合一組實體參數。

8.如權利要求7所述的本質安全過程控制設備，其中，所述功率限制電阻器、所述功率共享電阻器和所述管理電阻器的電阻值基于該組實體參數。

9.如權利要求1所述的本質安全過程控制設備，其中，所述一個或多個組件在物理上間隔開，以使得所述設備符合可計數的間隔標準。

10.如權利要求2所述的本質安全過程控制設備，其中，所述功率限制電阻器將在所述分路調節器組件上消耗的功率限制為低于所述分路調節器組件的額定功率的值。

11.如權利要求2所述的本質安全過程控制設備，其中，所述功率共享電阻器限制在所述晶體管組件上消耗的功率。

12.如權利要求3所述的本質安全過程控制設備，其中，所述功率共享電阻器限制在所述晶體管組件上消耗的功率。

13.如權利要求10所述的本質安全過程控制設備，其中，所述功率共享電阻器限制在所述晶體管組件上消耗的功率。