RU2602108C1 - Signal receiver of track generator application circuit with guide galvanic isolation - Google Patents
Signal receiver of track generator application circuit with guide galvanic isolation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2602108C1 RU2602108C1 RU2015137563/11A RU2015137563A RU2602108C1 RU 2602108 C1 RU2602108 C1 RU 2602108C1 RU 2015137563/11 A RU2015137563/11 A RU 2015137563/11A RU 2015137563 A RU2015137563 A RU 2015137563A RU 2602108 C1 RU2602108 C1 RU 2602108C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light
- light guide
- photodetector
- signal
- galvanic isolation
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L23/00—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains
- B61L23/08—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains for controlling traffic in one direction only
- B61L23/14—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains for controlling traffic in one direction only automatically operated
- B61L23/16—Track circuits specially adapted for section blocking
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к электротехнике и непосредственно к устройствам автоматики и телемеханики железной дороги.The invention relates to electrical engineering and directly to devices for automation and telemechanics of the railway.
Уровень техникиState of the art
Аналогами изобретения являются приемные устройства сигналов рельсовой цепи наложения, такие как электронная педаль ЭП-1 совмещающая в себе генератор и приемник. Недостатками этих устройств является непосредственное соединение рельсовой цепи с модулями аппаратуры контроля подвижного состава только через изолирующие трансформаторы, не представляющие особого препятствия для прохождения токов атмосферного перенапряжения, попадающего в рельсовую цепь, приводящих к выходу из строя модулей, поскольку расстояния между обмотками составляют миллиметры, сантиметры. Грубая варисторная защита (ВОЦН, РКН) не может полноценно защитить полупроводниковые элементы схем модулей аппаратуры контроля, поскольку пробой происходит одновременно и по варисторной защите и по полупроводникам модулей, причем напряжение пробоя транзисторов и микросхем в несколько раз меньше установленных варисторов и разрядников. Применение варисторов с более низким порогом напряжения приведет к снижению надежности работы общей рельсовой цепи участка железной дороги, приводя к возникновению временных или постоянных ложных занятостей, препятствующих нормальному движению поездов.Analogs of the invention are receiving devices of signals of the rail overlay circuit, such as an electronic pedal EP-1 combining a generator and a receiver. The disadvantages of these devices are the direct connection of the rail circuit with the modules of the rolling stock monitoring equipment only through isolation transformers, which do not present any special obstacles to the passage of atmospheric overvoltage currents entering the rail circuit, leading to failure of the modules, since the distances between the windings are millimeters, centimeters. Coarse varistor protection (VOTsN, RKN) cannot fully protect the semiconductor elements of the circuits of the modules of the control equipment, since the breakdown occurs both on the varistor protection and on the semiconductors of the modules, and the breakdown voltage of transistors and microcircuits is several times lower than the installed varistors and arresters. The use of varistors with a lower voltage threshold will lead to a decrease in the reliability of the overall rail circuit of a railway section, leading to the occurrence of temporary or permanent false occupations that impede the normal movement of trains.
Предложенное изобретение увеличивает защиту электронных модулей аппаратуры контроля подвижного состава от выхода из строя в результате попадания в рельсовую цепь токов атмосферных перенапряжений на 50%, если питание генератора рельсовой цепи осуществляется от модуля аппаратуры контроля. При использовании отдельного от модулей блока питания генератора и изобретенного приемника можно полностью изолировать более дорогостоящую часть аппаратуры от выхода из строя в результате перенапряжении в рельсовой цепи.The proposed invention increases the protection of the electronic modules of the rolling stock control equipment from failure as a result of atmospheric overvoltage currents falling into the rail circuit by 50% if the rail circuit generator is powered by the control equipment module. When using a generator power supply separate from the modules and the invented receiver, it is possible to completely isolate the more expensive part of the equipment from failure due to overvoltage in the rail circuit.
В данном изобретенном приемнике при перенапряжении в рельсовой цепи из строя могут выйти только входные электронные элементы, имеющие непосредственное электрическое соединение и подключенные к вторичной обмотке трансформатора Т1, дальнейшее распространение опасного перенапряжения на модули аппаратуры контроля прекращается, поскольку они изолированы от входной цепи световодом, изготовленным из диэлектрика. Выход из строя электронных элементов входной цепи в предложенном устройстве в результате перенапряжений в рельсовой цепи меньше, чем в аналогичных, таких как в приемной части ЭП-1, поскольку нет потенциала аппаратуры, так как произведено разнесение в пространстве электрических цепей приемника и электронных модулей на длину световода. Не защищенными устройствами помимо входной электрической цепи предложенного устройства остаются только генератор рельсовой цепи и его блок источника питания.In this invented receiver, when overvoltage in the rail circuit, only input electronic elements that have a direct electrical connection and are connected to the secondary winding of the transformer T1 can fail, the further propagation of dangerous overvoltage to the modules of the control equipment stops, since they are isolated from the input circuit by a fiber made from dielectric. The failure of the electronic elements of the input circuit in the proposed device as a result of overvoltages in the rail circuit is less than in similar ones, such as in the receiving part of the EP-1, since there is no equipment potential, since the electrical circuits of the receiver and the electronic modules are separated in length optical fiber. Unprotected devices in addition to the input circuit of the proposed device remain only the rail circuit generator and its power supply unit.
На рисунке 1 изображена схема приемника сигналов генератора рельсовой цепи наложения со световодной гальванической развязкой.Figure 1 shows a diagram of a signal receiver of an overlay rail circuit generator with a light guide galvanic isolation.
Вход устройства подключается к двум рельсам, от которых поступает электрический сигнал генератора при отсутствии подвижного состава, шунтирующего через рельсы вход и выход устройств. Конденсатор С1 и индуктивный дроссель L1 образуют фильтр, настроенный на частоту сигнала генератора. Через изолирующий трансформатор Т1 сигнал поступает на выпрямительный мост из диодов VD1-VD4, преобразующий в постоянное напряжение, пульсации которого сглаживает фильтр на конденсаторе С2. Постоянное напряжение является источником питания светоизлучателя 1, подключенного через ограничительный резистор R1. Светоизлучатель 1 представляет собой полупроводниковый светодиод, светоизолированный от внешней среды, излучающий свет в направлении светопроницаемого торца основания сердечника 3 световода, по которому световой сигнал передается к фотоприемнику 2. Световод служит транспортной средой для светового сигнала, состоит из светопроводящего сердечника из диэлектрического материала 3 и имеет светонепроницаемую оболочку из диэлектрического материала 4 по всей его длине, светопроницаемыми противоположными торцами, основаниями соединен со светоизлучателем 1 и фотоприемником 2.The input of the device is connected to two rails, from which the electric signal of the generator is supplied in the absence of rolling stock shunting the input and output of the devices through the rails. Capacitor C1 and inductive choke L1 form a filter tuned to the frequency of the generator signal. Through an isolation transformer T1, the signal enters the rectifier bridge from the diodes VD1-VD4, which converts to direct voltage, the ripple of which smooths the filter on the capacitor C2. The constant voltage is the power source of the light emitter 1 connected through the limiting resistor R1. The light emitter 1 is a semiconductor LED, light-insulated from the external environment, emitting light in the direction of the translucent end of the base of the
Световой сигнал, излучаемый из световода, поступает на датчик фотоприемника 2, который представляет собой фототранзистор, светоизолированный от внешней среды, выполняющий функцию ключа в конструкции устройства согласования УС. Наличие устройства согласования УС и его конструкция зависят от конструкции приемной части модуля аппаратуры контроля, отвечающего за прием сигнала рельсовой цепи, и может иметь дополнительный предусилитель, переменный или постоянный резистор регулировки сигнала, а может являться частью модуля аппаратуры контроля подвижного состава. Наличие электрического сигнала во входной цепи приемника и наличие светового сигнала в фотоприемнике 2 приводит фототранзистор в проводящее состояние, сигнализируя об отсутствии подвижного состава на данном участке. Нахождение подвижного состава на участке приводит к шунтированию рельсовой цепи, препятствующее передаче электрического сигнала от генератора к приемнику питающего светоизлучателя 1, и отсутствию светового сигнала в фотоприемнике 2, способствуя нахождению фототранзистора в закрытом состоянии, что сигнализирует о наличии подвижного состава на участке. Длина световода Lc характеризует разнесение в пространстве электрических цепей светоизлучателя 1 и фотоприемника 2, препятствующего переходу опасного перенапряжения из одной электрической цепи в другую.The light signal emitted from the fiber arrives at the sensor of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015137563/11A RU2602108C1 (en) | 2015-09-02 | 2015-09-02 | Signal receiver of track generator application circuit with guide galvanic isolation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015137563/11A RU2602108C1 (en) | 2015-09-02 | 2015-09-02 | Signal receiver of track generator application circuit with guide galvanic isolation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2602108C1 true RU2602108C1 (en) | 2016-11-10 |
Family
ID=57277953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015137563/11A RU2602108C1 (en) | 2015-09-02 | 2015-09-02 | Signal receiver of track generator application circuit with guide galvanic isolation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2602108C1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU97701U1 (en) * | 2010-04-22 | 2010-09-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | PULSE RAIL CHAIN RECEIVER |
RU104526U1 (en) * | 2010-12-21 | 2011-05-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | AC RAIL CIRCUIT |
-
2015
- 2015-09-02 RU RU2015137563/11A patent/RU2602108C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU97701U1 (en) * | 2010-04-22 | 2010-09-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | PULSE RAIL CHAIN RECEIVER |
RU104526U1 (en) * | 2010-12-21 | 2011-05-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | AC RAIL CIRCUIT |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Электронная педаль типа ЭП1, ТУ 32 ЦШ 1087-75, 14.10.1975. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10009024B2 (en) | Power conversion device, driving device and driving method | |
US8610358B2 (en) | Electrostatic discharge protection for luminaire | |
RU2611109C2 (en) | Method and apparatus for detecting lightning strike | |
JP2017063607A (en) | Ac power supply (ac) direct coupling lamp including leakage current protection circuit | |
US20080272658A1 (en) | Integrated gate drive for use in control and protection of power modules | |
TWI481140B (en) | Switching power supply circuit and electronic equipment with protection function | |
JP4528841B2 (en) | Power converter | |
US20130044523A1 (en) | Power supply having a surge protection circuit | |
US20160259086A1 (en) | Ground Fault Tolerant Data Communication System For A Downhole Instrument | |
Anurag et al. | Gate drivers for medium-voltage SiC devices | |
BRPI0704608A (en) | auxiliary device and data transmission process, auxiliary unit and electrical circuit breaker comprising said device | |
WO2017069522A1 (en) | Flickerless led driver device | |
RU2602108C1 (en) | Signal receiver of track generator application circuit with guide galvanic isolation | |
US10026372B2 (en) | Alternating current-direct current converter, power supply board and display apparatus | |
RU2009149212A (en) | POWER SUPPLY DEVICE | |
KR20160061272A (en) | Surge protection for light-emitting diodes | |
US2896126A (en) | Lightning protection for an electronic track circuit | |
KR102057667B1 (en) | Digital io board for detecting a railway signal lamp | |
RU2013104141A (en) | DIAGNOSTIC DEVICE FOR THE CONDITION OF ELECTRICAL RESISTANCE OF RAIL LINES IN RAIL CHAINS AT SITES WITH ELECTRIC AC AC | |
EP2375856A1 (en) | Transformer arrangement for protecting optoelectronics components | |
RU2784471C1 (en) | Apparatus for activating and monitoring an led emitter of a traffic light | |
RU2457137C1 (en) | Receiver of tonal rail circuit | |
CN105340168A (en) | Internal power supply of a device | |
RU162214U1 (en) | WAY RECEIVER OF PHASE-SENSITIVE RAIL CHAIN FOR SECTIONS WITH ELECTRIC AC AC | |
JP3079262U (en) | Railroad crossing security system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170903 |