安全栅有源和无源的区别？

一、安全栅有源和无源的区别？

一般认为，不需要外部电源供电即可工作的信号隔离器，是无源隔离器；而有源隔离器则需要专门的外部供电电源，比如24VDC或者220VAC.

无源隔离器的优势

1.使用方便，突出经济，毕竟节省了为隔离器供电的电源以及电源线；

2.低功耗，高可靠。无源隔离器的功耗很低，比如稳钛克TA2000系列无源隔离器的功耗仅为0.07W/channel（20mA输出时典型值），比同类作用的有源隔离器要低一个数量级，更低的功耗以为着更低的发热量，从而保证隔离器可靠性。

有源隔离器的优势

1.输入端等效阻抗更低，输出端带载能力更强；

2.输入信号可以是电流信号也可以是电压信号或者其他信号，功能更加强大。

二、隔离器和隔离式安全栅有什么本质的区别

安全栅与隔离器的区别 隔离器 用于对现场仪表的各类信号调整、隔离 ，并转换 成计算机、DCS、PLC等能接受的标准信号或用户指定的特殊信号。用于从电气上隔离远动设备和运行设备的一种器件，如继电器等。 安全栅 本质安全型防爆仪器仪表的关联设备，在正常情况下不影响测量系统的功能。它设置在安全场所的一侧，当本安防爆系统发生故障时，能将窜入危险场所的能量（电能）限制在安全值以内，从而保证现场生产安全。

传统的隔离器和安全栅均为有源，需要外接24V直流电源。而无源隔离器和安全栅不需要外接24V直流电源，接线数量减少了三分之一，降低了安装和维护难度。因此，无源隔离器和安全栅的应用越来越广泛，特别是在DCS和PLC系统的接口应用中，普遍采用无源隔离器和安全栅的设计模式。 无源隔离器和安全栅是指无须外接24V直流电源，其工作所需要的能量来源于表示信号的4 ~ 20mA电流。因此，无源隔离器和安全栅的功耗必须非常小，是一种微功耗的设计应用。更低的功耗和更高的输入、输出线性是衡量无源隔离器和安全栅的关键指标。

在回答问题之前首先我们来看看什么是隔离器和隔离式安全栅

隔离器:

用于对现场仪表的各类信号调整、隔离 ，并转换成计算机、DCS、PLC等能接受的标准信号或用户指定的特殊信号。用于从电气上隔离远动设备和运行设备的一种器件，如继电器等。

隔离式安全栅:

本质安全型防爆仪器仪表的关联设备，在正常情况下不影响测量系统的功能。它设置在安全场所的一侧，当本安防爆系统发生故障时，能将窜入危险场所的能量（电能）限制在安全值以内，从而保证现场生产安全。

从上面可以看出隔离器和隔离式安全栅其本质区别在于是否防爆，即安全系数的不同。

隔离器和安全栅是否可以互换？ -----不可以，隔离器只是信号的隔离，一般不具备安全栅的限流限压的特性。 安全栅有两种，隔离式安全栅一般可以与隔离器互换，但齐纳式的不具备隔离特性，不能互换。一个隔离式安全栅（向现场供电的即检测端安全栅）可以称之为 配电器 也可称之为 隔离器

配电器是为现场需要24VDC的信号提供一个电压，隔离器是对信号进行隔离，增强抗干扰的能力；安全栅是保护现场，防止现场危险区域的本安仪表打火，在危险场所产生火化。

三、谁知道安全栅的结构原理

常用安全栅有两种齐纳式安全栅和隔离式安全栅

齐纳式安全栅

齐纳安全栅，它的原理简单、电路实现容易，价格低廉，但因由于其自身原理的缺陷使其应用中的可靠性受到很大影响，并限制了其应用范围，其原因如下：

1．安装位置必须有非常可靠的接地系统，并且该齐纳式安全栅的接地电阻必须小于1Ω，否则便失去防爆安全保护性能，显然这样的要求是十分苛刻并在实际工程应用中难以保证。

2．要求来自危险区的现场仪表必须是隔离型，否则通过齐纳式安全栅的接地端子与大地相接后信号无法正确传送，并且由于信号接地，直接降低信号抗干扰能力，影响系统稳定性。

3．齐纳式安全栅对电源影响较大，同时也易因电源的波动而造成齐纳式安全栅的损坏。

隔离式安全栅

安全栅的主要功能就是限制安全场所的危险能量进入危险场所，及限制送往危险场所的电压和电流。齐纳管Z用于限制电压。当回路电压接近安全限压值时，齐纳管导通，使齐纳管两端的电压始终保持在安全限压值以下。电阻R用于限制电流。当电压被限制后，适当选择电阻值，可将回路电流限制在安全限流值以下。

与齐纳安全栅相比，隔离式安全栅除具有限压与限流的作用之外，还带有电流隔离的功能。隔离栅通常由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元三部分组成。回路限能单元为安全栅的核心部分。此外，辅助有用于驱动现场仪表的回路供电电路和用于仪表信号采集的检测电路。信号处理单元则根据安全栅的功能要求进行信号处理。

工业现场一般需要采用两线制传输方式的配电器，既要为诸如压力变送器等一次仪表提供24V 配电电源，同时又要对输入的电流信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后，再输出隔离的电流和电压信号，供后面的二次仪表或其它仪表使用。但一些特殊的工业现场不但需要两线制传输，既提供配电电源又有信号隔离功能，同时还需要具有安全火花型防爆的性能，可靠地防止电源高压与信号之间的混触，利用电流、电压双重化限制回路，把进入危险场所的能量限制在安全定额以下的具有特殊功能的配电器―安全栅。

隔离式安全栅，基本有检测端安全栅和操作端安全栅两种类型。检测端安全栅与两线制变送器配套使用；操作端安全栅与电气转换器或电气阀门配套使用。也有信号输入等类型隔离式安全栅。

由于隔离式安全栅采用了限压、限流、隔离等措施，不仅能防止危险能量从本安端子进入危险现场，提高系统的本安防爆性能，而且还增加了系统的抗干扰能力，大大提高了系统运行的可靠性。 24VDC 电源经DC-AC-DC变换后，输出模块电路所需要的多种电压。

检测端隔离式安全栅的原理是：模块电路将通过本安能量限制电路输入的电流或电压信号转变为0.2-1VDC后，送入模块内进行采集、放大、运算和进行抗干扰处理后，再经变压器调制成输出隔离的电流和电压信号，供后面的二次仪表或其它仪表使用。模块还需输出一个隔离的18.5∽28.5VDC电压，通过本安能量限制电路做为供给两线制变送器的工作电压。本安能量限制电路能限制大电流或高电压的危险信号窜入危险现场。

操作端隔离式安全栅的原理是：将调节器或操作器输出的4-20mA DC信号隔离后再输出4-20mA DC 的信号，通过本安能量限制电路供给电气转换器或现场的电气阀门定位器使用。

安全栅一般用来保护操作者的安全，我原来公司用过。安全栅由两个部分组成，一个是投射源，一个是接受源，两样是对着安装的，当操作者身体进入到两者之间的区域以后就会使接受源无法接收到投射源射出来的光从而输出一个开关信号，开关信号给到处理器或其它保护电路使正在运行的机器停止工作从而保护操作者的安全。

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