启栅齐纳安全栅是根据同样的设计原理设计的。每个通道均包含二级脉冲检测式齐纳或正向连接式二极管，以及一个“可靠的”终端电阻器。在安全区内发生电气故障的情况下，二极管可限制能够到达危险区的电压，而电阻器有限流作用。有一个熔断器保护二极管，而两级限压功能能够在任何一级出现故障时确保持续的保护功能。
当非本安端发生故障，例如在非本安端1、2之间因某种原因混入高电压，使齐纳二极管D反向击穿，呈“导通”状态，此时齐纳二极管D把混入的高电压限制在齐纳电压上，在安全栅的本安端3、4上就不会出现高电压。
齐纳二极管一旦导通以后，其电流急剧上升（雪崩过程），把串联在电路中的熔断器F瞬时熔断，切断了电源，防止危险能量窜入危险区，从而保证了现场设备及人员的安全。当本安端3、4之间发生故障，例如负载短路了，安全栅电路中的限流电阻R起限流作用，将短路电流值限制在安全范围内，故现场也是安全的。
启栅齐纳安全栅的原理简单、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的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、启栅齐纳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。
4、由于齐纳式安全栅的电路原理需要吸收输入回路的能量，所以易造成输出不稳定。
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