线路 电源接线采用蓝色或加蓝色套标记的、耐压 500VDC。线径至少 0.8mm(0.5mm2)。 介电强度能承受 500V 耐压试验，完全满足 2 倍本安电路的额定电压(2*31V=62V)。 电源连接线长度根据安全栅及本安仪表确定，具体还需计算。待续 电源线的安装需保证严格的绝缘性。必要时需加装熔断性保险丝(加装在安全区内，型
考虑功率极限为 P=31.0V*31.0V/350Ω=2.75W 设计采用 1%精度，5W 金属膜(RJG)电阻，功率大于 2.75W*1.5=4.12W 的额定功率限制。 金属膜电阻的电感效应相对较小，可忽略不计。无电容效应。 限流电阻的安装采用电路板镂空固定、卧式直插焊接及绝缘化合物灌封，保证了其可靠 的牢固性，减小了断路现象的出现概率；5W 的金属膜电阻的封装尺寸为 20*8mm，大尺寸 有利于散热，并且两脚间距大于 20mm，保证限流电阻两脚的可靠隔离，减小了出现短路问 题的概率。 计数故障 限流电阻的相关参数及安装结构按可靠元件的规定要求进行设计，则该元件在使用或存 放期间，可认为不会产生影响防爆性能的故障，属可靠元件，在分析电路本安性能时可不再 考虑它的损坏或失效情况。
计数故障 有任意 1 只、2 只或 3 只全部开路故障，这中间也可同时存在短路故障，总体看都是开路 故障，即后续电路开路，对本安性能不影响，属于功能性故障。 某 1 只或 2 只短路，反向保护还存在，本安性能不影响，功能完好。 3 只同时短路，本安电路失去防反向保护，但电路功能不受影响。此情况出现概率极低。 根据本安电路设计规则，三重化的保护性晶体管组件可认为是可靠元件。元件在使用或存放 期间，可认为不会产生影响仪表防爆性能的故障，属可靠元件，在分析电路本安性能时可不
本质安全型温度变送器本安电路计算说明
◆ 本产品适用于温度-20~+60°C、80~110kPa 的工厂爆炸性气体环境 ◆ 要求该电路能适用于 IIC 类、安全级别为 ia、温度组别为 T4 的危险环境 ◆ 本温度变送器模块用于 0~100°C 测量环境，外接 PT100 铂电阻温度传感器，最高输入电 压 24VDC，最高输入电流 70mA，最大输入功率 1.7W ◆ 该本安电路属电阻、电容性电路，无电感性元件(忽略电阻的微电感)，
再考虑它的损坏或失效情况。 电源嵌位
电源嵌位采用 TVS，即瞬时电压抑制器，嵌位原理为雪崩二极管，响应时间小于 1ns， 电容 50pF，最大漏电流 20μA，最大瞬态电流 50A。采用台湾康可(CCD)30V 双向瞬间高压 抑制二极管。
TVS 的安装采用表贴焊盘焊接。封装尺寸为 1812，两脚间距为 3mm，符合本安电路的 电气间隔要求。同时该器件机械强度的可靠性还需灌封绝缘化合物加强。
保险 为自恢复保险，最大电流 50mA。 该保险平时正常工作时电阻为几个欧姆，相当于短接线，无电容、电感效应。当后端电
路产生故障时，电流迅速变大，超过保险安全参数界限后，保险的电阻迅速增加，使电流减 至正常范围，当故障电路排除，电流恢复正常，保险的阻值也可恢复正常。
保险在安装采用直插式安装，主体则平躺安放在电路板上，电路板相应位置加布散热板 辅助散热；成品还加入灌胶程序，可有效增加机械强度，减少由移动造成的断路可能性。保 险的两脚间距为 3mm，与其他线路间距也高于 3mm 间距，裸露空气条件下，该电器间隔可 耐压 60V；灌封绝缘化合物的条件下可耐压 750V，对于极限电源电压 31V 是安全的。
对泄痕指数˃100CTI。
绝缘化合物
电源 本质安全型温度变送器的电源采用安全栅供电，允许范围为 20V~28V，按 28V 最大电
源计算，考虑 10%电源波动因素，电源 E=28V*1.1=30.8V，取 E=31V。本产品所有元器件、 线路的参数均以此计算，实际应用时，建议经安全栅隔离采用 24V±10%直流电源供电，则 其本安性能可高于后面的计算结果。
线—电阻电路曲线中的 IIC 曲线，最小点燃电流为 140mA，取安全系数 1.5，则最大允许电 流=最小点燃电流/安全系数=140mA/1.5=93.3mA，由此可得出与 31V 直流电源串联的最小电 阻为 31V/93.3mA=332Ω。
考虑该电阻器允许误差 5%，限流电阻至少为 349Ω，本设计取 350Ω，并采用整体浇封 在变送器模块内。
号选用 50mA 左右)。 本安电路中的导线要求直径至少横截面 0.0314mm2，最大可允许 3A 电流。而一般采用
的电路板覆铜厚度为 0.1mm 以上，故线宽需要 0.3mm 左右，即 12mil，无需对导线进行温 度试验。
限流电阻 限流电阻两端电压按极值考虑，即为电源电压的最大值 31V，根据本安电路最小点燃曲
自恢复保险与限流电阻组成二重过电流保护电路。 计数故障 - 断路，后续电路开路，属于功能性故障，不影响本安性能； - 短路，电路失去一重过电流保护，对电路功能无影响。在限流电阻可靠工作的情况下， 本安性能不受影响。
反向保护 硅二极管组成电源反向保护电路。三只串联形成三重保护。
设计采用 1N4148，最大反向电压 75V，长期平均正大故障电流按除限流电阻外全部短路计可达 100mA，小于 1N4148 的正向电流 300mA 的 2/3。功率为 0.7V*100mA=70mW，小于 1N4148 的耗散功率 500mW 的 2/3。 对于 ia 级别的本安电路，在各项参数(电压、电流、功率)不大于其额定值的 2/3 时，二极管 均采用卧式直插焊接，成品灌胶增加机械强度。与其他线路的电气连接均超过 3mm 的间距， 各个情况下耐压在 60V 以上。
最大内部电容为 ，最大内部电感为 。
变送器壳 变送器采用经过认证的隔爆型外壳，防爆标志为 Ex d IIB T4 Gb，IP65 有效防止灰尘和
湿气进入。变送器壳具有一定的机械强度，可确保内部火花源与外部危险气体的有效隔离。
模块外壳 模块采用经过防爆认证的模块外壳，IP54，材质塑料，阻燃。
电路板 电路板采用双面环氧树脂板，板厚 1.6mm，覆铜厚度˃0.1mm。表面覆盖阻焊涂层，相