Схема электрической платы управления модуля светофорного

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ возможность подавать на вход схемы как переменный так и постоянные токи с кратковременным увеличением пускового тока на 50 в течении 1-3 секунды, предназначенное для устойчивого срабатывания огневого реле, а также для стабильной работы. Это достигается тем, что схема электрическая платы управления модуля светофорного,включающая подключенные между собой диоды,конденсаторы,резисторы,транзисторы,стабилитрона, согласно изобретению, включает защитные диоды (5), выпрямительные диоды с барьером Шоттки (1-4, 6), электролитические конденсаторы(74) Тусупова Меруерт Кырыкбаевна Дюсенов Еркебулан Рамазанович(54) СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЛАТЫ УПРАВЛЕНИЯ МОДУЛЯ СВЕТОФОРНОГО(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах сигнализации железнодорожных устройств (светофорах) для преобразования электрического переменного тока с напряжением от 8 до 20 В в постоянный ток с постоянным стабилизированным напряжением от 1,5 до 18 В. Техническим результатом являются упрощение схемы электрической, увеличение стабильности, 31224 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах сигнализации железнодорожных устройств (светофорах) для преобразования электрического переменного тока с напряжением от 8 до 20 В в постоянный ток с постоянным стабилизированным напряжением от 1,5 до 18 В. Известна схема электрическая платы управления модуля светофорного (двухнитевыми лампами светофора), выбранная в качестве наиболее близкого аналога, содержащая пять входов УКЧФ,УРНФ, УопросФ, У 1 НФ, У 2 НФ, и 12 выходов У 1 ЛФ, У 1 ОЛФ, У 1 РЛФ, У 2 ЛФ, У 2 ЛФ, У 2 РЛФ,У 1 Ф, У 2 Ф, У 1 оснФ, У 3 Ф, У 4 Ф, У рез Ф,усилитель, преобразователь напряжения, первый и второй инверторы, резистор, а также блоки контроля и переключения основной и резервной нити, которые выполнены по одной схеме, причем первый вход схемы УКЧФ подключен к входу усилителя, выход которого подсоединен к входу преобразователя напряжения, который выполнен из двух согласующих трансформаторов, трех диодов,диодной сборки, транзистора, трех конденсаторов, и дросселя, где первый вывод первичной обмотки первого согласующего трансформатора подсоединен к источнику питания 5 В, а второй вывод первичной обмотки подключен к выходу усилителя,первый вывод вторичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к катоду первого диода и базе первого транзистора,коллектор первого транзистора, первый вывод первого конденсатора, катод второго диода подсоединены к источнику питания 30 В, второй вывод вторичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к аноду первого диода,эмиттеру первого транзистора и к первым выводам третьего конденсатора и первичной обмотки второго согласующего трансформатора, анод второго диода подключен к первому выводу второго конденсатора и катоду третьего диода, второй вывод первого конденсатора, анод третьего диода, и первый вывод первого дросселя подсоединены к отдельному изолированному выводу УземляФ, вторые выводы второго и третьего конденсаторов подключены к средней точке первичной обмотки второго согласующего трансформатора, второй вывод первичной обмотки второго согласующего трансформатора подсоединен к второму выводу первого дросселя, первый вывод вторичной обмотки второго согласующего трансформатора образует первый выход преобразователя напряжения, второй вывод вторичной обмотки второго согласующего трансформатора подсоединен к катодам диодной сборки, аноды которой образуют второй и третий выходы преобразователя напряжения, при этом второй вход схемы УРНФ подсоединен ко входу первого инвертора, который выходом подключен ко входу второго инвертора, выходы первого и второго инверторов подсоединены к четвертым входам блоков контроля и переключения резервной нити и основной нити, третий вход схемы УопросФ,четвертый и пятый входы схемы У 1 НФ и У 2 НФ подсоединены соответственно к третьим, пятым и 2 шестым входам блоков контроля и переключения основной и резервной нитей, в блоке контроля и переключения основной нити седьмой вход подсоединен к источнику питания 5 В, восьмой вход подключен к седьмому входу блока контроля и переключения резервной нити, первый выход подключен к седьмому выходу схемы У 1 Ф, второй выход подсоединен к восьмому выходу схемы У 2 Ф, третий выход подключен к девятому выходу схемы УоснФ, четвертый выход подсоединен к первому выходу схемы У 1 ЛФ, пятый выход подключен к четвертому выходу схемы У 2 ЛФ, в блоке контроля и переключения резервной нити восьмой вход через резистор подключен к третьему входу схемы УопросФ, первый выход подсоединен к десятому выходу схемы У 3 Ф, второй выход подключен к одиннадцатому выходу схемы У 4 Ф,третий выход подсоединен к двенадцатому выходу схемы У рез Ф, четвертый выход подключен к третьему выходу схемы У 1 РЛФ, пятый выход подсоединен к шестому выходу схемы У 2 РЛФ, где блоки контроля и переключения основной и резервной нити содержат восемь входов и пять выходов, блок контроля тока, блок переключения,блок контроля напряжения, при этом блок контроля тока содержит три входа и два выхода, четвертый и пятый конденсаторы, токовый трансформатор,второй дроссель, четыре резистора, второй и третий биполярные транзисторы, четвертый диод, где первый вход блока подсоединен к первым выводам четвертого и пятого конденсаторов, второй вывод четвертого конденсатора подключен к первому выводу первичной обмотки токового трансформатора, у которого второй вывод первичной обмотки подсоединен ко второму входу блока и первому выводу второго дросселя, второй вывод второго дросселя подключен ко второму выводу пятого конденсатора и к первому выходу блока, первый вывод вторичной обмотки токового трансформатора подсоединен к первому выводу первого резистора, второй вывод вторичной обмотки токового трансформатора подключен к УземлеФ, а второй вывод первого резистора подсоединен к аноду четвертого диода и эмиттеру второго транзистора, катод четвертого диода и база второго транзистора подсоединены к УземлеФ,коллектор второго транзистора подключен к первым выводам второго и третьего резисторов, второй вывод второго резистора подсоединен к источнику питания 5 В, второй вывод третьего резистора подключен к базе третьего транзистора, эмиттер которого подсоединен к третьему входу блока, а коллектор подключен к первому выводу четвертого резистора и к второму выходу блока, второй вывод четвертого резистора подсоединен к источнику питания 5 В, причем блок переключения содержит пять входов и два выхода, семь резисторов, первый и второй оптроны, два полевых транзистора, три стабилитрона, шестой и седьмой конденсаторы, где первый вход блока подключен к анодам светодиодов первого и второго оптронов, катоды светодиодов первого и второго оптронов соответственно через пятый и шестой резисторы подсоединены ко второму и третьему входам блока,четвертый вход блока подсоединен к первому выводу девятого резистора, второй вывод которого подключен к коллекторам фототранзисторов первого и второго оптронов и катоду первого стабилитрона, эмиттеры фототранзисторов первого и второго оптронов подключены к первым выводам соответственно седьмого и восьмого резисторов и затворам, соответственно, первого и второго полевых транзисторов, анод первого стабилитрона,а также вторые выводы седьмого и восьмого резисторов и истоки первого и второго полевых транзисторов объединены и подсоединены к пятому входу блока, сток первого полевого транзистора подсоединен к аноду второго стабилитрона, к первому выводу шестого конденсатора, первому выводу десятого резистора и к первому выходу блока, сток второго полевого транзистора подсоединен к аноду третьего стабилитрона, к первому выводу седьмого конденсатора, к первому выводу одиннадцатого резистора и ко второму выходу блока, катоды второго и третьего стабилитронов объединены со вторыми выводами шестого и седьмого конденсаторов и со вторыми выводами десятого и одиннадцатого резисторов и подсоединены к четвертому входу блока, при этом блок контроля напряжения содержит пять входов и два выхода, шесть резисторов, три оптрона, пятый и шестой диоды, где первый и второй входы блока подключены соответственно к первым выводам двенадцатого и тринадцатого резисторов, вторые выводы двенадцатого и тринадцатого резисторов подсоединены соответственно к анодам пятого и шестого диодов, катод пятого диода подключен к первому выводу четырнадцатого резистора и аноду светодиода третьего оптрона, катод шестого диода подключен к первому выводу пятнадцатого резистора и аноду светодиода четвертого оптрона,коллектор фототранзистора третьего оптрона подключен к первому выводу шестнадцатого резистора и первому выходу блока, коллектор фототранзистора четвертого оптрона подключен к первому выводу семнадцатого резистора и второму выходу блока, вторые выводы шестнадцатого и семнадцатого резисторов подсоединены к источнику питания 5 В,эмиттеры фототранзисторов третьего и четвертого оптронов подключены к УземлеФ, третий вход блока подсоединен к аноду светодиода пятого оптрона,вторые выводы четырнадцатого и пятнадцатого резисторов, а также катоды светодиодов третьего и четвертого оптронов объединены и подключены к коллектору фототранзистора пятого оптрона, у которого катод светодиода и эмиттер фототранзистора подсоединены соответственно к четвертому и пятому входам блока, причем первый вход блока контроля и переключения основной и резервной нитей подключен к четвертому входу блока переключения, а четвертый, пятый и шестой входы подсоединены соответственно к первому,второму и третьему входам блока переключения,седьмой и восьмой входы блоков контроля и переключения основной и резервной нитей подключены к третьему и четвертому входам в блоке контроля напряжения, а четвертый и пятый выходы блоков контроля и переключения основной и резервной нитей подключены соответственно к первому и второму выходам блока переключения,отличающаяся тем, что первый и второй, а также первый и третий выходы преобразователя напряжения подключены,соответственно,к первому и второму входам блоков контроля и переключения основной и резервной нити, а первый выход преобразователя напряжения подсоединен ко второму У 1 ЛФ и пятому У 2 ЛФ выходам схемы,при этом первый, второй и третий входы блоков контроля и переключения основной и резервной нитей образованы одноименными входами блока контроля тока, в блоках контроля и переключения основной и резервной нитей первый и второй выходы образованы одноименными выходами в блоке контроля напряжения, третий выход подсоединен ко второму выходу блока контроля тока, при этом первый и второй входы блока контроля напряжения подключены к одноименным выходам блока переключения, а пятые входы блоков переключения и контроля напряжения подсоединены к первому выходу блока контроля тока /43836 1, 10.02.2005 г./. Недостатками данного аналога являются сложность схемы электрической платы управления,низкая стабильность и постоянство сигнала. Задачей изобретения является создание схемы электрической платы управления модуля светофорного с улучшенными техническими характеристиками. Техническим результатом являются упрощение схемы электрической, увеличение стабильности,возможность подавать на вход схемы как переменный так и постоянные токи с кратковременным увеличением пускового тока на 50 в течении 1-3 секунды, предназначенное для устойчивого срабатывания огневого реле, а также для стабильной работы. Это достигается тем, что схема электрическая платы управления модуля светофорного,включающая подключенные между собой диоды,конденсаторы,резисторы,транзисторы,стабилитрона, согласно изобретению, входы питания, соединенные между собой защитным диодом (5), подключены к диодному мосту,состоящих из четырех выпрямительных диодов с барьером Шоттки (1- 4), при этом выход питания положительной полярности подключен через выпрямительные диоды с барьером Шоттки (12), а выход питания отрицательной полярности подключен через выпрямительные диоды с барьером Шоттки (3-4) далее выходы питания подсоединены к электролитическому конденсатору(С 1) и керамическому конденсатору (С 3), далее выход питания положительной полярности подключен к входу первого контакта стабилизатора напряжения (1), а выход питания отрицательной полярности подключен к входам третьего и пятого контакта стабилизатора напряжения (1), при этом выход второго контакта стабилизатора напряжения 3(1) подключен через выход выпрямительного диода с барьером Шоттки (6) к выходу питания отрицательной полярности,а через вход выпрямительного диода с барьером Шоттки (6) выход питания положительной полярности подключен к катушке индуктивности (1), далее с катушки индуктивности (1) выход питания положительной полярности параллельно подключен посредством электролитического конденсатора (С 4) и керамического конденсатора (С 2) к выходу питания отрицательной полярности, далее выход питания положительной полярности последовательно подключен через пленочный резистор (2), резистор подстроечный (1) и пленочный резистор (8) к выходу питания отрицательной полярности, далее выход четвертого контакта стабилизатора напряжения (1) подключен к входу контакта, расположенного между пленочным резистором (2) и резистором подстроечным (1), далее выход питания положительной полярности последовательно подключен через пленочный резистор (7) с выходом питания отрицательной полярности, далее выход питания положительной полярности последовательно подключен через пленочный резистор (4) и электролитический конденсатор(С 5) к выходу питания отрицательной полярности,при этом контакт между пленочным резистором(4) и электролитическим конденсатором (С 5) последовательно подключен через пленочный резистор (3) к входу стабилитрона диод Зенера(7), выход которого подключен через транзистор биполярный (2) к выходу питания отрицательной полярности, далее от входа пленочного резистора(4) выход питания положительной полярности подключен через пленочный резистор (5) к входу транзистора биполярного (2), при этом контакт между пленочным резистором (5) и транзистором биполярным (2) подключен через транзистор полевой (1) к выходу питания отрицательной полярности, далее выход питания положительной полярности от выхода транзистора полевого (1) подключен через резистор 5 Вт (6) и пленочный резистор (5) к выходу стабилизированного питания положительной полярности , а выход питания отрицательной полярности от выхода транзистора полевого(1) к выходу стабилизированного питания отрицательной полярности (-). Электрической схемой, или электрической принципиальной схемой, называется чертеж, на котором условно в виде стандартных графических символов изображены все элементы заявленного изобретения и электрические связи между ними. Принципиальная схема определяет полный состав элементов заявленного изобретения и дает возможность детально представить принцип ее действия. Электрическая схема также определяет какие элементы нужно расположить и в какой последовательности для правильной работы платы питания светофорного модуля с необходимыми характеристиками. На фиг.1 изображена электрическая принципиальная схема платы питания светофорного модуля. Электрическая схема платы управлением модуля светофорного состоит иззащитного диода (5),выпрямительных диодов с барьером Шоттки (14,6),электролитических конденсаторов(6),стабилитрона диод Зенера (7), транзистора биполярного (2), транзистора полевого (1),выходы стабилизированного питания положительнойи отрицательной (-) полярностей. Изобретение осуществляется следующим образом. Пример. Вначале входной сигнал проходит через защитный диод (5), служащий для защиты схемы от импульсных выбросов напряжения. Затем сигнал преобразуется из переменного тока в постоянный с помощью диодов (1-4). Конденсаторы (С 1, С 3) служат для сглаживания сигнала и подавления помех. Стабилизатор напряжения (1) установлена на алюминиевом радиаторе, диод (6), катушка индуктивности (1), конденсаторы (С 4, С 2),резисторы (1,2,8 и 7) составляют импульсный стабилизатор регулируемого напряжения. Регулировка осуществляется резистором (1). Стабилизатор обладает высоким КПД. Далее сигнал поступает на узел, состоящий из резистора (4), конденсатора (С 5), резистора (3),стабилитрона (7) и транзисторов биполярного(2) и полевого (1). Функции этого узла заключаются создании пускового тока. Функционально схема состоит из двух узлов импульсного стабилизатора на микросхеме 1 до точек А, Б и далее - схема управления пусковым (начальным током). Источник первичного электрического питания подключен к клеммам х 1 и х 2 схема защищена двуханодным стабилитроном или, как замена, двумя защитными диодами,включенными встречно-параллельно. С 1 сглаживает все медленные изменениявходной при питании постоянным током или пульсации питании переменным током. 1 - 4, 6 - диоды Шоттки., 6, 1, С 4, С 2, , 2, 6 - элементы импульсного стабилизатора 7 обеспечивает надежный запуск. 26 - делитель обратной связи. При появлении потенциала в точке А начинает заряжаться через 4 конденсатор С 5. Транзистор 2 закрыт. На его коллектор и на затворе 1 полное напряжение питания, значит 2 открыт, и через него и 6 протекает ток. Этот ток,складываясь с током, протекающий через светодиоды, образует увеличенный пусковой ток. После заряда конденсатора и возрастаниена базе 2 откроется, вследствие чего после сниженияна затворе 1 закроется. Ток через 5 прекратится, и общий потребляемый ток будет равен току через светодиоды головки светофора. Стабилизатор выполнен на текстолитовой плате и имеет два входных контакта(переменного/постоянного) тока, а также две точки выходного контакта поступающего на светодиодную плату с положительной и отрицательной полярностью стабилизированного постоянного тока. На входные точки питания поступает сигнал(напряжение) между ними подсоединяется диод(5), затем две цепи подходят к диодному мосту,состоящему из четырех диодов (1-4). С диода 1-2 выходит положительной полярности ток, а с диодов 3-4 отрицательной полярности ток. Затем между выходами тока положительной и отрицательной полярности подсоединен конденсатор (С 1, 680 мкФ), затем конденсатор (С 2,100 пФ), затем выход тока положительной полярности подходит к стабилизатору напряжения(1) на первый контакт, а выход тока отрицательной полярности к третьему и пятому контактам стабилизатора напряжения (1). Выход со второго контакта стабилизатора напряжения (1) соединен диодом (6). С диода (6) поступает на выход тока отрицательной полярности. С входа диода (6) выход тока положительной полярности затем поступает последовательно на катушку индуктивности (1). С катушки индуктивности (1) выход тока положительной полярности параллельно соединяется с выходом тока отрицательной полярности электролитическим (С 4, 330 мкФ) и керамическим (С 2, 100 пФ) конденсаторами, затем выхода тока положительной полярности подключен последовательно к выходу тока отрицательной полярности через пленочные (2, 8) и подстроенный (1) резисторы. С выхода четвертого контакта стабилизатора напряжения (1) подходит к входу контакта, расположенного между резисторами(1) и (2). Затем с выхода тока положительной полярности, идущего с катушки индуктивности (1) с выходом тока отрицательной полярности подсоединено через резистор (7). От выхода тока положительной полярности последовательно подключается резистор (4) и конденсатор (С 5), а выход конденсатора (С 5) подключается к выходу тока отрицательной полярности. Между резистором(4, 200 кОм) и конденсатором (С 5, 10 мкФ, 50 В) подсоединяется выход, идущий к стабилитрону диод Зеннера (7), выход со стабилитрона(7) поступает на базу биполярного транзистора(2). С биполярного транзистора (2) поступает на выход тока отрицательной полярности. С выхода тока положительной полярности резистора (4) поступает на резистор (5, 10 кОм). После резистора (5) на коллектор биполярного транзистора (2). Между резистором (5) и биполярным транзистором (2) выходит контакт,поступающий на затвор полевого транзистора (1). С полевого транзистора (1) ток поступает на выход тока отрицательной полярности. С выхода тока положительной полярности подключается к входу резистору (5), с выхода резистора (5) поступает на исток полевого транзистора (1). Затем с выхода тока положительной полярности до подключения резистора (5) выходит стабилизированное питание положительной полярности , а с выхода тока отрицательной полярности - стабилизированное питание отрицательной полярности (-). ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Схема электрической платы управления модуля светофорного, включающая подключенные между собой диоды,конденсаторы,резисторы,транзисторы, стабилитрона, отличающаяся тем,что входы питания, соединенные между собой защитным диодом (5), подключены к диодному мосту, состоящих из четырех выпрямительных диодов с барьером Шоттки (1-4), при этом выход питания положительной полярности подключен через выпрямительные диоды с барьером Шоттки(1-2), а выход питания отрицательной полярности подключен через выпрямительные диоды с барьером Шоттки (3-4), далее выходы питания подсоединены к электролитическому конденсатору (С 1) и керамическому конденсатору(С 3), далее выход питания положительной полярности подключен к входу первого контакта стабилизатора напряжения (1), а выход питания отрицательной полярности подключен к входам третьего и пятого контакта стабилизатора напряжения (1), при этом выход второго контакта стабилизатора напряжения (1) подключен через выход выпрямительного диода с барьером Шоттки(6) к выходу питания отрицательной полярности, а через вход выпрямительного диода с барьером Шоттки (6) выход питания положительной полярности подключен к катушке индуктивности(1), далее с катушки индуктивности (1) выход питания положительной полярности параллельно подключен посредством электролитического конденсатора (С 4) и керамического конденсатора(С 2) к выходу питания отрицательной полярности,далее выход питания положительной полярности последовательно подключен через пленочный резистор (2), резистор подстроечный (1) и пленочный резистор (8) к выходу питания отрицательной полярности, далее выход четвертого контакта стабилизатора напряжения (1) подключен к входу контакта, расположенного между пленочным резистором (2) и резистором подстроечным (1), далее выход питания положительной полярности последовательно подключен через пленочный резистор (7) с выходом питания отрицательной полярности, далее выход питания положительной полярности последовательно подключен через пленочный резистор (4) и электролитический конденсатор(С 5) к выходу питания отрицательной полярности,при этом контакт между пленочным резистором(4) и электролитическим конденсатором (С 5) последовательно подключен через пленочный резистор (3) к входу стабилитрона диод Зенера(7), выход которого подключен через транзистор биполярный (2) к выходу питания отрицательной 5 полярности, далее от входа пленочного резистора(4) выход питания положительной полярности подключен через пленочный резистор (5) к входу транзистора биполярного (2), при этом контакт между пленочным резистором (5) и транзистором биполярным (2) подключен через транзистор полевой (1) к выходу питания отрицательной полярности, далее выход питания положительной полярности от выхода транзистора полевого (1) подключен через резистор 5 Вт (6) и пленочный резистор (5) к выходу стабилизированного питания положительной полярности , а выход питания отрицательной полярности от выхода транзистора полевого(1) к выходу стабилизированного питания отрицательной полярности (-).