DE9012641U1

DE9012641U1 - Circuit for monitoring the function of double filament lamps in light signals

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Publication number: DE9012641U1
Application number: DE9012641U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1989-12-14
Filing date: 1990-09-04
Publication date: 1990-11-08
Anticipated expiration: 2000-09-05

Description

: V l· ' : J ' ;! 89'6:2 9:2 7 DE 01 Siemens Aktiengesellschaft : V l· ' : J ';!89'6:2 9:2 7 DE 01 Siemens Aktiengesellschaft

Schaltung zur Funktionsüberwachung von Doppelfadenlampen in LichtsignalenCircuit for monitoring the function of double filament lamps in light signals

Die Neuerung bezieht sich auf eine Schaltung nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches I.The innovation relates to a circuit according to the generic term of claim I.

Eine i.'srsTtige Schaltung ist aus der DE-PS H ei 792 bekannt.. Dort ist eine überwachungsschaltung für Haupt- und Nebenfäden von Glühlampen, insbesondere Signallampen, beschrieben, bei der bei angeschsltetem ;-ioi.:p^??den durch einen 5tr^<nindikator dessen Fur,; .ionsveihalter und gleichzeitig durch einen Spannungsindikator die Einscha.itbereitschar L des zugv/iörig^n Nebenfadens überwacht wird. Für jede Signallampe werden zwei Überwachungsmeldungen gebildet, eine für den Haupt- und eine für den Nebenfaden; die beiden Uberwachungsmeldungen werden an eine vorzugsweise ferne Auswerteeinrichtung übertragen und dort einzeln bewertet oder sie wtrden zusammengefaßt und gemeinsam bewertet.A suitable circuit is known from DE-PS H ei 792. This describes a monitoring circuit for main and secondary filaments of incandescent lamps, in particular signal lamps, in which, when the lamp is switched on, its voltage is monitored by a voltage indicator and at the same time the readiness for switching on of the tensioned secondary filament is monitored by a voltage indicator. Two monitoring messages are generated for each signal lamp, one for the main filament and one for the secondary filament; the two monitoring messages are transmitted to a preferably remote evaluation device and evaluated there individually or they are combined and evaluated together.

Aufgabe der Neuerung ist es, eine Schaltung nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1 anzugeben, welche die Kennzeichnung des jeweiligen Betriebszustandes einer Signallampe und die Kennzeichnung der Einschaltbereitschaft ihres Nebenfadens bei angeschaltetem Hauptfaden mittels einer einzigen Uberwachungsmeldung über einen einzigen Ubertragungskanal zu einer fernen Uberwachungsstelle ermöglicht.The aim of the innovation is to specify a circuit according to the generic term of claim 1, which enables the identification of the respective operating state of a signal lamp and the identification of the readiness of its secondary filament to be switched on when the main filament is switched on by means of a single monitoring message via a single transmission channel to a remote monitoring point.

Die Neuerung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Schutzanspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der neuerungsgemäßen Schaltung sind in den Unteransprüchen angegeben.The innovation solves this problem through the characterizing features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the circuit according to the innovation are specified in the subclaims.

Yj Ausführungsbeispiele der Neuerung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt: Yj Examples of the innovation are explained in more detail below with reference to the drawing. The drawing shows:

in Figur 1 das der neuerungsgemäßen Schaltung zugrundeliegende Schaltprinzip.Figure 1 shows the switching principle underlying the new circuit.

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2 · ill!.!· 1 ·· r-r B · in Figur 2 eine Ausführungsform 'dieser Schaltung'," wie sie für moderne Lichtsignalanlagen mit elektronischen Bauelementen verwendet sein kann und in Figur 3 eine Ausführungsform der Schaltung mit einem anders aufgebauten Haupt/Nebenfadenumschalter. 2 · ill!.!· 1 ·· rr B · in Figure 2 an embodiment of 'this circuit'," as it can be used for modern traffic light systems with electronic components and in Figure 3 an embodiment of the circuit with a differently constructed main/secondary thread switch.

Figur 1 zsigt eine Signallampe I. di<= beim Anlegen von Spannung an die Primärwicklung eines Speis ..ransformators Tl bedarfsweise anschaltbar ist. Die Signallampe L besitzt einen Hauptfaden HF uno einen diesem parallelgeschalteten Nebenfaden NF. Bei angeschalteter Signallampe leuchtet üblicherweise der Hauptfaden HF auf; der Nebenfaden NF ist abgeschaltet und übernimmt erst bei Ausfall des Hauptfadens dessen Funktion. Mit dem Hauptfaden HF ist ein Stromindikator JH in Reihe geschaltet, der dazu dient, den Nebenfaden bei defektem Hauptfaden anzuschalten. Solange ein Lampenstrom über den Hauptfaden fließt, ist der Neben fadenkreis über den Ruhekontakt JH/1 des Hauptfadenüberwachers aufgetrennt. Beim Anschalten der Signallampe fließt bis zum Ansprechen des Stromindikators JH kurzzeitig über beide Lampenfäden Strom.Figure 1 shows a signal lamp I, which can be switched on when voltage is applied to the primary winding of a supply transformer Tl. The signal lamp L has a main filament HF and a secondary filament NF connected in parallel to it. When the signal lamp is switched on, the main filament HF usually lights up; the secondary filament NF is switched off and only takes over its function when the main filament fails. A current indicator JH is connected in series with the main filament HF, which serves to switch on the secondary filament if the main filament is defective. As long as a lamp current flows through the main filament, the secondary filament circuit is separated via the rest contact JH/1 of the main filament monitor. When the signal lamp is switched on, current flows briefly through both lamp filaments until the current indicator JH responds.

Dem Ruhekontakt JH/1 des mit dem Hauptfaden HF in Reihe liefenden Stromindikators JH ist ein mit dem Nebenfaden NF der Signallampe in Reihe geschalteter Stromindikator M parallelgeschaltet. Dieser Stromindikator dient zur Ausgabe einer Störungsmeldung an eine nicht dargestellte ferne Auswerteeinrichtung für den Fall, daß bei angeschalteter Signallampe der über den Hauptfacien HF führende Speisekreis oder bei intaktem angeschaltetem Hauptfaden der über den Nebenfaden NF geführte Uberwachungskreis der Signallampe unterbrochen ist. Der Melder M gibt eine den jeweiligen Betriebszustand der von ihm überwachten Signallampe kennzeichnende Uberwachungsmeldung über einen Kontakt M/l an die ferne Auswerteeinrichtung weiter. In dem angenommenen Ausführungsbeispiel mit intaktem Haupt- und intaktem Nebenfaden ist der Melder M erregt und gibt eine den ordnungsgerechten Betriebszustand der Signallampe kennzelchende Meldung an die Auswerteeinrichtung. Der Melder M ist dabei so hochohmig bzw. der Meldekreis ist so hochchmig ausgeführt, daß der über den Nebenfaden NF fließende MeldestromA current indicator M connected in series with the secondary filament NF of the signal lamp is connected in parallel to the rest contact JH/1 of the current indicator JH, which runs in series with the main filament HF. This current indicator is used to output a fault message to a remote evaluation device (not shown) in the event that the supply circuit via the main filament HF is interrupted when the signal lamp is switched on, or the monitoring circuit of the signal lamp via the secondary filament NF is interrupted when the main filament is switched on and intact. The detector M transmits a monitoring message identifying the current operating state of the signal lamp it is monitoring to the remote evaluation device via a contact M/1. In the assumed embodiment with an intact main and secondary filament, the detector M is energized and issues a message identifying the correct operating state of the signal lamp to the evaluation device. The detector M is so high-impedance or the detection circuit is so high-impedance that the detection current flowing through the secondary filament NF

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den Nebenfaden noch nicht erwärmt. Damit wird verhindert, daß der Nebenfaden bei noch intaktem Hauptfaden elektrisch Delastet wird.the secondary thread is not yet heated. This prevents the secondary thread from being electrically de-stressed while the main thread is still intact.

Brennt der Hauptfaden der Signallampe durch oder wird der über den Hauptfaden führende Speisekreis in irgendeiner Weisp unterbrochen, dann fällt der Stromindikator JH ab und schließt seinen Ruhekontakt JH/1 im Speisekreis des Nebenfadens. Dabei wird der Nebenfaden automatisch angeschaltet und übernimmt die Ai-ifGsbcf; dss dsfektsn Hsuct^d^n¹= ^er ^inn=»! '· »&phgr;&pgr;« . [ihpr rip.n geschlossenen Ruhekontakt JH/1 des abgefallenen Stromindikators JH wird der Melder M kurzgeschlossen. Der Melder M fällt ab und meldet über seinen Kontakt M/l an die ferne Auswerteeinrichtung, daß an der Signallampe L eine Störung aufgetreten ist, die den Einsatz des Störungs- oder Wartungsdier.steb erforderlich macht. Eine Störungsmeldung kann auch bereits dann ausgelöst werden, wenn der über den Hauptfaden führende Speisekreis so hochohmig geworden ist, daß der Hauptfaden nicht mohr in voller Leuchtstärke aufleuchtet.If the main filament of the signal lamp burns out or if the supply circuit via the main filament is interrupted in any way, the current indicator JH drops ^out and closes its rest contact JH/1 in the supply circuit of the secondary filament. The secondary filament is then automatically switched on and takes over the control. The closed rest contact JH/1 of the dropped current indicator JH short-circuits the detector M. The detector M drops out and reports via its contact M/l to the remote evaluation device that a fault has occurred on the signal lamp L which requires the use of the fault or maintenance service. A fault report can also be triggered if the supply circuit via the main filament has become so high-resistance that the main filament no longer lights up at full brightness.

Wird bei angeschalteter Signallampe und intaktem Hauptfaden der über den Nebenfaden und den Melder führende Uberwachungskreis unterbrochen, besteht für den Hauptfaden keine Redundanz mehr. Auch dies ist dem Störungs- und Wartungspersonal mögliehst frühzeitig anzuzeigen, damit die aufgetretene Störung nach Möglichkeit behoben werden kann, bevor eine Störung im Hauptfadenkreis auftritt. Ist der über den Nebenfaden und den Melder geführte Uberwachungskreis aufgetrennt, so reagiert der Melder M darauf in gleicher Weise, als ob der Stromindikator Z'A eine Störung im Hauptfadenkreis der Signallampe angezeigt hätte, d.h. er fällt ab und meldet diese Störung über seinen Kontakt M/l an die ferne Auswertestelle.If the monitoring circuit via the secondary thread and the detector is interrupted when the signal lamp is switched on and the main thread is intact, there is no longer any redundancy for the main thread. This must also be reported to the fault and maintenance personnel as early as possible so that the fault can be remedied if possible before a fault occurs in the main thread circuit. If the monitoring circuit via the secondary thread and the detector is interrupted, the detector M reacts in the same way as if the current indicator Z'A had indicated a fault in the main thread circuit of the signal lamp, ie it drops out and reports this fault to the remote evaluation point via its contact M/l.

Figur 2 zeigt eine Ausführungsform der neuerungsgemäßen Schaltung mit ausschließlich elektronischen Schaltmitteln zum Überwachen des Betriebszustandes einer Signallampe L. Die Speisekreise der beiden Lampenfäden der Signallampe sind wie in Figur 1 dick ausgezogen, während die Schaltmittel der eigentlichen Überwachungsschaltung durch dünnere Linien miteinanderFigure 2 shows an embodiment of the innovative circuit with exclusively electronic switching means for monitoring the operating state of a signal lamp L. The supply circuits of the two lamp filaments of the signal lamp are drawn thickly as in Figure 1, while the switching means of the actual monitoring circuit are connected to one another by thinner lines.

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verbunden sind. Die Speisung der Signallampe erfolgt wiederum über einen Lampentransformator Tl, an dessen Primärwicklung bedarfsweise eine Speisewechselspannung anschaltbar ist. Die Stromversorgung der Überwachungsschaltung erfolgt aus einem Gleichrichter G, der eingangsseitig an die Sekundärwicklung des Speisetransformators Tl angeschlosser ist. Der mit dem Hauptfaden HF der Signallampe L in Reihe liegende Stromindikator JH wird gebildet aus einem über einen Stromwandler T2 an den Hauptfaden-Speisekreis angekoppelten Optokoppler Ul mit ant.f paral IeI geschalteten Eingangsdioden. Bei einem ausreichend hohen über den Hauptfaden fließenden Lampenstrcm wird der Schalttransistor des Optokopplers Ul niederohmig geschaltet und steuert einen nachgeordneten, als Feldeffekttransistor ausgebildeten elektronischen Schalter Sl durch. Dieser Schalter schließt dabei die Sendediode eines optoelektronisch angesteuerten Wechselstromschalters U2 kurz, der zur Steuerung eines Triacs TR dient. Dieser Triac hat die Funktion des in F 'gur 1 dargestellten Schaltkontaktes JH/1. Hauptfadenüberwacher JH, Schalter Sl, Wechselstromschalter U2 § und Triar TR bilden zusammen einen Haupt/Nebenf adenumschalter ^i:' HNUl. Solange der elektronische Schalter Sl die Sendediode des Wechselstromschalters U2 kurzschließt, ist der Triac TR hochohmig und unterbricht den Speisekreis für den Nebenfaden NF. Dem Triac TR über einen Vorwiderstand R parallelgeschaltet sind die Sendedioden eines weiteren Optokopplers U3. Der Schalttransistor dieses Optokopplers ist bei aufgetrenntem Nebenfaden- h Speisekreis niederohmig. Das dann am Gate eines als Feldeffekttransistor ausgebildeten weiteren elektronischen Schalters S2 anliegende Steuerpotential bewirkt, daß die Source- f. The signal lamp is in turn powered by a lamp transformer Tl, to whose primary winding an AC supply voltage can be connected if required. The monitoring circuit is powered by a rectifier G, which is connected on the input side to the secondary winding of the supply transformer Tl. The current indicator JH, which is connected in series with the main filament HF of the signal lamp L, is formed from an optocoupler Ul, coupled to the main filament supply circuit via a current transformer T2, with input diodes connected in parallel IeI. When the lamp current flowing through the main filament is sufficiently high, the switching transistor of the optocoupler Ul is switched to low resistance and controls a downstream electronic switch Sl designed as a field effect transistor. This switch short-circuits the transmitting diode of an optoelectronically controlled AC switch U2, which is used to control a triac TR. This triac has the function of the switching contact JH/1 shown in Fig. 1. Main thread monitor JH, switch Sl, AC switch U2 § and triac TR together form a main/secondary thread switch ^i: ' HNUl. As long as the electronic switch Sl short-circuits the transmitting diode of the AC switch U2, the triac TR is high-resistance and interrupts the feed circuit for the secondary thread NF. The transmitting diodes of another optocoupler U3 are connected in parallel to the triac TR via a series resistor R. The switching transistor of this optocoupler is low-resistance when the secondary thread feed circuit is interrupted. The control potential then applied to the gate of another electronic switch S2 designed as a field-effect transistor causes the source f.

Drain-Strecke dieses Schalters niederohmig ist. Bei diesem f. Drain path of this switch is low-resistance. In this case f.

Schaltzustand des elektronischen Schalters ist die Sendediode | eines weiteren Optokopplers U4 kurzgeschlossen; der zugehörige t Schalttransistor ist hochohmig zur Abgabe einer den ordnungs- I gerechten Betriebszustand der überwachten Signallampe kenn- §In the switching state of the electronic switch, the transmitting diode | of another optocoupler U4 is short-circuited; the associated switching transistor is high-resistance to emit a signal indicating the correct operating state of the monitored signal lamp.

zeichnenden Meldung an die ferne Auswerteeinrichtung. Jsigning message to the remote evaluation device. J

Ist der Hauptfadenkreis der Signallampe gestört, so wird der % Schalttransistor des Optokopplers Ui hochohmig und der ihm -If the main filament circuit of the signal lamp is disturbed, the % switching transistor of the optocoupler Ui becomes high-resistance and the

nachgeordnete elektronische Schalter Sl wird gesperrt. Die \ downstream electronic switch Sl is blocked. The \

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Sendediode des Wechselstromschalters U2 wird dann nicht mehr kurzgeschlossen? sie ist stromdurchflossen und bewirkt ein Durchschalten des internen Wechselstromschalters} dies hat die Durthsteuerung des Triacs zur Folge, über den die An- ! 5 schaltung des Nebenfadens der Signallampe erfolgt. Außerdem schaltet der Triac TR die Eingangsdioden des Optokopplers U3 kurz, so daß die Schaltstrecke des zugehörigen Schalttransistors hochohmig wird. Dabei ändert sich das am Gate des elektronischen Schalters S2 anliegende Steuerpotential, wodurch die Ii. 10 Source-Drain-Strecke dieses Schalters hochohmig wird. Bei diesem Schaltzustand des elektronischen Schalters S2 ist derThe transmitting diode of the alternating current switch U2 is then no longer short-circuited; current flows through it and causes the internal alternating current switch to switch through. This results in the control of the triac, which is used to switch on the secondary filament of the signal lamp. In addition, the triac TR short-circuits the input diodes of the optocoupler U3, so that the switching path of the associated switching transistor becomes high-resistance. The control potential applied to the gate of the electronic switch S2 changes, which means that the source-drain path of this switch becomes high-resistance. In this switching state of the electronic switch S2, the

Kurzschluß für die Eingangsdiode des Optokopplers UA aufgehoben, so daß der Optokoppler anspricht und über seinen Schalttransistor eine Störungsmeldung für die überwachte Signallampe ausgibt 15Short circuit for the input diode of the optocoupler UA is removed, so that the optocoupler responds and issues a fault message for the monitored signal lamp via its switching transistor 15

Eine entsprechende Störungsmeldung wird auch ausgelöst, wenn bei angeschaltetem intaktem Hauptfaden der Nebenfadenkreis der Signallampe unterbrochen wird. In diesem Fall werden die Sende dioden des Optokopplers U3 2benfalls stromlos, so daß der zugehörige Schalttransistor hochohmig wird und das positive Steuerpotential vom Gate des elektronischen Schalters S2 abtrennt. Der Schalter S2 wird dabei hochohmig und der Optokoppler U4 kann ansprechen.A corresponding error message is also triggered if the secondary filament circuit of the signal lamp is interrupted when the main filament is switched on and intact. In this case, the transmitting diodes of the optocoupler U3 2 are also de-energized, so that the associated switching transistor becomes high-resistance and separates the positive control potential from the gate of the electronic switch S2. The switch S2 then becomes high-resistance and the optocoupler U4 can respond.

Der als Stromindikator verwendete Optokoppler Ul muß nicht unbedingt an die Sekundärwicklung eines Stromwandlers angeschlossen sein; er kann auc^ einer im Hauptfadenkreis liegenden Bürde parallelgeschaltet sein. Anstelle eines als Relais oder Optokoppler ausgebildeten Hauptfadenüberwachers kann jeder andere bekannte Überwacher, insbesondere auch spannungsgesteuerte Überwacher, verwendet sein. Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Fig. 3 dargestellt; für einander entsprechende Bauelemente werden die in Fig. 2 eingeführten Bezeichnungen beibehalten.The optocoupler Ul used as a current indicator does not necessarily have to be connected to the secondary winding of a current transformer; it can also be connected in parallel to a load in the main filament circuit. Instead of a main filament monitor designed as a relay or optocoupler, any other known monitor, in particular voltage-controlled monitors, can be used. An example of this is shown in Fig. 3; the designations introduced in Fig. 2 are retained for corresponding components.

Der in Fig. 3 dargestellte Haupt/Nebenfadenumschalter HNU2 unterscheidet sich im wesentlichen dadurch von dem der Fig. 2, daß der mit dem Hauptfaden der Signallampe L in Reihe liegende Indikator nicht den über den Hauptfaden fließenden SpeisestromThe main/secondary thread switch HNU2 shown in Fig. 3 differs essentially from that in Fig. 2 in that the indicator in series with the main thread of the signal lamp L does not measure the supply current flowing through the main thread.

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₆ :::... BSG-^fey.oE der Signallampe bewertet, sondern einen davon unabhängigen Strom, der nur dann fließen kann, wenn der Hauptfaden intakt ist. Zu diesem Zweck wird der als Indikator verwendete Optokoppler Ul eingangsseitig über den Hauptfaden HF der Signallampe aus der Stromversorgungseinrichtung Tl gespeist. Er schaltet in stromdurchflossenem Zustand, also bei intaktem Hauptfaden, einen als Triac ausgebildeten Wechselstromschalter TR4 im Speisekreis des Hauptfadens der Signallampe durch und veranlaßt damit die Anschaltung der Signallampe L über deren Hauptfaden. Brennt der Hauptfaden durch, so wird die Schaltstrecke des Wechselstromschalters TRH hochohmig, weil der Haltestrom des Wechselstromschalters unterschritten wird. Der Wirkungsablauf der übrigen Schaltmittel des Haupt/Nebenfadenumschalters HNU2 entspricht dem des Haupt/Nebenfadenumschalters HNUl der Fig. 2. Mit der Leuchtdiode des optoelektronischen Wechselstromschalters U2 ist die Leuchtdiode eines weiteren Optokopplers U5 in Reihe geschaltet, deren Leuchten im Stellwerk das Arschalten des Nebenfadens NF der Signallampe signalisiert. Ein entsprechender Optokoppler in Reihe mit der Schaltstrecke des elektronischen Schalters Sl oder in Reihe mit der Schaltstrecke des Schaltransistors des ersten Optokopplers Ul könnte zur Kennzeichnung des angeschalteten Hauptfadens HF der Signallampe dienen. ₆ :::... BSG-^fey.oE of the signal lamp is evaluated, but an independent current which can only flow if the main filament is intact. For this purpose, the optocoupler Ul used as an indicator is fed on the input side via the main filament HF of the signal lamp from the power supply device Tl. When current is flowing through it, i.e. when the main filament is intact, it switches through an alternating current switch TR4 designed as a triac in the feed circuit of the main filament of the signal lamp and thus causes the signal lamp L to be switched on via its main filament. If the main filament burns out, the switching path of the alternating current switch TRH becomes high-resistance because the holding current of the alternating current switch is not reached. The operation of the other switching devices of the main/secondary thread switch HNU2 corresponds to that of the main/secondary thread switch HNU1 in Fig. 2. The light-emitting diode of another optocoupler U5 is connected in series with the light-emitting diode of the optoelectronic AC switch U2, the light of which signals the switching on of the secondary thread NF of the signal lamp in the control box. A corresponding optocoupler in series with the switching path of the electronic switch Sl or in series with the switching path of the switching transistor of the first optocoupler Ul could serve to identify the switched on main thread HF of the signal lamp.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbei'-pielen is'\ angenommen, daß der Melder M zum Ausgeben einer Störungsmeldung aktiviert wird und bei ordnungsgerechtem Retriebszustand der überwachten Signallampe abgeschaltet sein soll. Es ist jedoch auch möglich, den Melder bei ordnungsgerecntt.;. betriebszustand der Signallampe zu aktivieren und im Störungsfall abzuschalten. Hierzu ist es lediglich erforderlich, die Source-Drain-Strecke des elektronischen Schalters S2 nicht parallel zur Sendediode des Optokopplers U4 anzuordnen, sondern mit dieser in Reihe zu schbxten.In the above-described examples, it is assumed that the detector M is activated to issue a fault message and should be switched off when the monitored signal lamp is operating properly. However, it is also possible to activate the detector when the signal lamp is operating properly and switch it off in the event of a fault. To do this, it is only necessary to arrange the source-drain path of the electronic switch S2 not in parallel with the transmitting diode of the optocoupler U4, but in series with it.

In Abweichung von den in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispielen kann der Schalttransistor des Optokopplers Ul die Sendediode des optoelektronisch steuerbaren Wechselstromschalters U2 auch unmittelbar kurzschließen bzw. deren Speise-In deviation from the embodiments shown in Fig. 2 and Fig. 3, the switching transistor of the optocoupler Ul can also directly short-circuit the transmitting diode of the optoelectronically controllable alternating current switch U2 or its supply

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kreis auftrennen. Wegen der Welligkeit cfer den Sendedioden des Optokopplers Ul zugeführten Spannung wird dabei an der Schaltstrecke des Optokoppler-Schalttransistors eine sehr geringe pulsierende Gleichspannung abgreifbar sein. Um zu verhindern, daß als Folge dieser Gleichspannung der optoelektronisch steuerbare Wechselstromschalter U2 durchschaltet, ist der Schaltstrecke des Optokoppler-Schalttransistors ein Kondensator zum Glätten dieser Spannung parallelzuschalten. Gegebenenfalls ist mit der Sendediode des optoelektronisch steuerbaren Wechselstromschalters U2 noch eine Zenerdiode in Reihe zu schalten, deren Zenerspannung mindestens gleich der bei durch gesteuertem Optokoppler-Schalttransistor am Kondensator liegenden Spannung ist. Diese Zenerspannung addiert sich zu der Durchlaßspannung der Sendediode des optoelektronisch steuerbaren Wechselstromschalters und verhindert bei leuchtendem Hauptfaden das Durchsteuern dieses Schalters.circuit. Due to the ripple of the voltage supplied to the transmitting diodes of the optocoupler Ul, a very low pulsating direct voltage will be available at the switching path of the optocoupler switching transistor. In order to prevent the optoelectronically controlled alternating current switch U2 from switching through as a result of this direct voltage, a capacitor must be connected in parallel to the switching path of the optocoupler switching transistor to smooth out this voltage. If necessary, a Zener diode must be connected in series with the transmitting diode of the optoelectronically controlled alternating current switch U2, the Zener voltage of which must be at least equal to the voltage on the capacitor when the optocoupler switching transistor is controlled. This Zener voltage is added to the forward voltage of the transmitting diode of the optoelectronically controlled alternating current switch and prevents this switch from switching through when the main filament is lit.

Gleiches gilt für das Schalten des Optokopplers U4 (Fig. 2) zum Ausgeben der Uberwachungsmeldung. Auch dieser Optokoppler läßt sich vom Schalttransistor des Optokopplers U3 direkt steuern, indem dieser die Sendediode des Optokopplers U4 bedarfsweise kurzschließt oder deren Speisekreis auftrennt. Auch hier müssen ggf. gesonderte Vorkehrungen zum Unwirksammachen der bei durchgesteuertem Schalttransistor des Optokopplers U3 an dessen Schaltstrecke anstehenden Restspannung getroffen sein.The same applies to the switching of the optocoupler U4 (Fig. 2) to output the monitoring message. This optocoupler can also be controlled directly by the switching transistor of the optocoupler U3, by short-circuiting the transmitting diode of the optocoupler U4 as required or breaking its supply circuit. Here too, special precautions may have to be taken to neutralize the residual voltage present at the switching path when the switching transistor of the optocoupler U3 is switched on.

18 Schutzansprüche18 Protection claims

3 Figuren
303 figures
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Claims

• · * 'LI Protection claims

1. Circuit for functional monitoring of double filament lamps in light signals, particularly in railway light signals, with each

p because of a main filament and a secondary filament connected in parallel to it; of which when the signal lamp is switched on, usually only the main filament lights up, while the secondary filament remains dark, and in which the secondary filament automatically takes over its function when the associated main filament burns out, andfc?;· Use of an indicator which monitors the respective main filament, which prevents the connection of the associated secondary filament when lamp current is flowing through the main filament, and with an additional ii.jicator for checking the function of the secondary filament when the main filament is switched on and intact, characterized in that a current indicator (M) is connected in series with the secondary filament (NF) of each signal lamp (L) to issue a monitoring message and that the main filament monitor (JH) with switching means (JH/1) controlled by it short-circuits this current indicator (M) when the lamp current flowing through the main filament is too low.

2. Circuit according to claim 1, characterized in that the supply circuit for the secondary filament, which is guided via the current indicator (M) of the secondary filament (NF), is designed to have such a high resistance that the secondary filament does not yet light up.

3. Circuit according to claim 1 and/or 2, characterized in that the indicators (JH and/or

M) are designed as relays.

4. Circuit according to claim 1 and/or 2, characterized in that the indicators (JH and/or

M) are designed as optocouplers (Ul, U3).

5. Circuit according to claim A, characterized in that the optocouplers (U1, U3) have antiparallel-connected transmitting diodes.

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₉ :::.:B9feiia4 ₉ :::.:B9feiia4

6. Circuit according to claim 4 or 5, characterized in that the optocoupler (U3) connected in series with the secondary thread (NF) is connected with its transmitting diodes in parallel to the switching means (TR) controlled by the main thread monitor (JH) and that the switching transistor of this optocoupler (U3) when current flows through the transmitting diodes directly or indirectly short-circuits the transmitting diode of a further optocoupler (114), the switching element of which outputs the over-current signals, breaks the feed circuit of this optocoupler (ü4), closes the short circuit to ¹ or closes the feed circuit.

j 7. Circuit according to claim: " 6 characterized in that the holding transistor of ^the optocoupler (U3) connected in series with the transistor Nfctn in the set state sets an electronic switch ( ^S2 ) for switching the further optocoupler (U4).

8. Circuit according to claim 4 or 5, characterized in that the optocoupler (Ul) of the main filament monitor (JH) is connected on the input side to the secondary winding of a current transformer (T2) which is connected on the primary side into the current path of the main filament.

9. Circuit according to claim 4 or 5, characterized in that the optocoupler of the main thread monitor is connected in parallel on the input side of a burden connected in the current path of the main thread.

10. Circuit according to claim 4 or 5, characterized in that an electronic AC switch (TRH) is arranged in the lamp circuit of the main filament (HF) and that the optocoupler (Ul) of the main filament monitor (JH) is fed on the input side via the main filament of the signal lamp (L) from the power supply device (Tl) of the signal lamp and switches the main filament AC switch (TRH) through when current flows through it.

05 02

&iacgr;&ogr; \y-.y'\W&k' &iacgr;&ogr;\y-.y'\W&k'

11. Circuit according to claim 6 or 7, characterized in that the switching transistors of the

Optocouplers (Ul, U3) are connected to a DC voltage derived from the lamp voltage of the • signal lamp.

12. Circuit according to claims 4 or 5, 6, 8 or 9, characterized in that the switching means controlled by the main thread monitor (JH) are designed as an i-^-Ctronic AC switch (TR) which can be controlled directly or indirectly by the optocoupler (Ul) of the main thread monitor.

13. Circuit according to claim 12, characterized in that the electronic AC switch (TR) connected in series with the secondary filament is designed as a triac which can be controlled by an optoelectronically controllable AC switch (U2) connected in parallel to it via resistors.

IA. Circuit according to claim 13, characterized in that the switching transistor of the optocoupler (Ul) used as the main thread monitor in the set state sets an electronic switch (Sl) for short-circuiting the transmitting diode or diodes of the optoelectronically controllable alternating current switch (U2).

15. Circuit according to claim 6 and/or 13, characterized in that a capacitor is connected in parallel with the switching path of the optocoupler switching transistor.

16. Circuit according to claim 6 and/or 13 or 15, characterized in that a Zener diode is connected in series with the at least one transmitting diode of the optoelectronically controllable alternating current switch (U2), the forward voltage of which is at least equal to the voltage which is established at the switching path of the set optocoupler switching transistor or at the capacitor.

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^:.8&dgr;&bgr;'-2 9 2-7'&thgr;&eacgr; ^: .8&dgr;&bgr;'-2 9 2-7'&thetas;&eacgr;

11 · ·11 · ·

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17. Circuit according to claim 7 and/or 14, characterized in that the electronic switch (S1, 52) is designed as a field effect transistor.

18. Circuit according to one of claims 1 and 17, characterized in that the transmitting diode of a further optocoupler (U5) is connected in series with the transmitting diode of the optoelectronically controllable alternating current switch (U2), with the switching path of the electronic switch (S1) or with the switching path of the first optocoupler switching transistor, the switching transistor of which serves to trigger a monitoring message.

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