截止型保护下容性电路短路放电模型及其性能分析

本文主要探讨了在截止型输出短路保护方式下，针对本质安全型开关变换器在容性电路中的火花放电特性。首先，作者提出了一个容性等效电路模型，该模型旨在模拟在短路保护过程中，当电路以截止型工作时，火花放电现象的发生和行为。这种模型对于理解这类电源在爆炸性环境中潜在的安全风险至关重要。 通过在IEC火花试验装置上的实际试验，研究人员详细研究了容性电路在截止型保护模式下的火花放电规律，试图找出其特有的放电模式与自然放电模式之间的区别。实验结果表明，他们建立的数学模型能够有效地描述实际的火花放电过程，这为后续的设计和优化提供了理论依据。 研究发现，截止放电模式与传统的自然放电模式在放电规律上有显著的不同。特别地，减少截止时间和减小电容值都可以提升开关变换器的本质安全性能。然而，这些改进措施的效果并非线性的，它们在不同的取值范围内可能产生不同的效能提升。这意味着设计者需要根据具体的应用需求和安全性要求，选择合适的截止时间和电容值来优化系统的安全特性。 总结来说，本文的工作不仅提供了关于容性电路在截止型保护模式下火花放电的深入理解，还为本质安全型开关变换器的设计和安全评估提供了实用的数学模型。这对于推动本质安全防爆电源技术的发展，特别是在易燃易爆环境下的应用具有重要的实践意义。