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內(nèi)容描述：
道岔表示系統(tǒng)是檢測(cè)轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)向以及動(dòng)作電流的裝置，是信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分之一，是鐵路安全運(yùn)行的保證。本文將分享電源隔離和信號(hào)隔離解決方案在直流道岔表示系統(tǒng)中的應(yīng)用。
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所屬類(lèi)別：
(不超過(guò)20項(xiàng))
電源產(chǎn)品分類(lèi)
：
UPS電源
穩(wěn)壓電源
EPS電源
變頻電源
凈化電源
特種電源
發(fā)電機(jī)組
開(kāi)關(guān)電源(AC/DC)
逆變電源(DC/AC)
模塊電源(DC/DC)
電源應(yīng)用分類(lèi)
：
通信電源
電力電源
車(chē)載電源
軍工電源
航空航天電源
工控電源
PC電源
LED電源
電鍍電源
焊接電源
加熱電源
醫(yī)療電源
家電電源
便攜式電源
充電機(jī)(器)
勵(lì)磁電源
電源配套分類(lèi)
：
功率器件
防雷浪涌
測(cè)試儀器
電磁兼容
電源IC
電池/蓄電池
電池檢測(cè)
變壓器
傳感器
軸流風(fēng)機(jī)
電子元件
連接器及端子
散熱器
電解電容
PCB/輔助材料
新能源分類(lèi)
：
太陽(yáng)能(光伏發(fā)電)
風(fēng)能發(fā)電
潮汐發(fā)電
水利發(fā)電
燃料電池
其他類(lèi)
：
其他
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內(nèi) 容：
<P> <STRONG>背景介紹：</STRONG>道岔表示系統(tǒng)是檢測(cè)轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)向以及動(dòng)作電流的裝置，是信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分之一，是鐵路安全運(yùn)行的保證。本文將分享電源隔離和信號(hào)隔離解決方案在直流道岔表示系統(tǒng)中的應(yīng)用。 </P> <P align=center><IMG border=0 alt=直流道岔表示系統(tǒng)框圖 src="/uploadfile/newspic/20140714175214363.jpg"></P> <P align=center>圖1.直流道岔表示系統(tǒng)框圖 </P> <P> <STRONG>方案推薦： </STRONG></P> <P> <STRONG>1.電源解決方案 </STRONG></P> <P> 根據(jù)《信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集技術(shù)方案和施工工藝要求》的規(guī)定： </P> <P> 1）.直流道岔表示系統(tǒng)的采集器外殼和封裝應(yīng)采用鐵道部指定的鐵路信號(hào)專(zhuān)用繼電器外殼和底座，符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T 7417-2001；每個(gè)采集器采集4組直流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔表示電壓，每組直流轉(zhuǎn)轍機(jī)通過(guò)2組表示電壓表示，分別表示定位采集信號(hào)和反位采集信號(hào)； </P> <P> 2）．每組道岔采樣線之間隔一個(gè)端子，耐壓為AC4000V以上；不同組道岔的輸入線之間焊盤(pán)之間間隔大于6mm，如果不滿(mǎn)足安全間隙，需要開(kāi)寬度大于1mm的隔離槽； </P> <P> 3）. 其端子之間、輸入輸出之間、輸入與電源之間的耐壓都高于DC2500V。端子之間對(duì)于超出AC3000V且電流大于200mA的強(qiáng)電流，輸入回路高低端之間的保險(xiǎn)絲斷開(kāi)，對(duì)外呈現(xiàn)斷路狀態(tài)；高壓部分與低壓部分走線區(qū)域嚴(yán)格區(qū)分，表示電壓輸入部分的走線間隔大于6mm。 </P> <P> 對(duì)于采集器中的直流電壓表示部分的隔離電源必須具有以下特性： </P> <P> 1）小體積封裝，減小占板體積要求，留出更大空間用于輸入端隔離電路，保證焊盤(pán)之間的安全距離，提高產(chǎn)品整體安全性； </P> <P> 2）高耐壓特性，滿(mǎn)足2500V隔離特性要求，可以防止因遭到類(lèi)似高壓沖擊如感應(yīng)雷、機(jī)車(chē)過(guò)軌等，而串入后級(jí)的測(cè)量電路中，提高模塊耐高壓的能力； </P> <P> 3）低功耗，高效率要求，8組電源一起工作，可顯著減小產(chǎn)品的溫升，并且可以減小總線電源的功率要求； </P> <P> 針對(duì)此特性要求，金升陽(yáng)推出E_T-W2 & F_T-W2 0.25W，定電壓輸入，3000VDC隔離非穩(wěn)壓正負(fù)雙路/單路輸出DC-DC 模塊電源系列產(chǎn)品，來(lái)解決直流道岔表示系統(tǒng)的電壓采集中的電源選型的難題； </P> <P> <STRONG>此電源系列具有以下特性： </STRONG></P> <P> ● 體積小 15.24mm*7.5mm*6.5mm； </P> <P> ● SMD 封裝 更適合自動(dòng)貼片生產(chǎn)； </P> <P> ● 隔離電壓3000VDC，滿(mǎn)足鐵標(biāo)對(duì)道岔采集系統(tǒng)的要求； </P> <P> ● 工作溫度范圍: -40℃～+85℃，滿(mǎn)足室外惡劣工作條件； </P> <P> ● 無(wú)需外加元件 減小PCB面積以及靈活應(yīng)用； </P> <P> ● 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)引腳方式 ； </P> <P align=center><IMG border=0 alt=F_T-W2示意圖 src="/uploadfile/newspic/20140714175306628.jpg"></P> <P align=center>圖2.F_T-W2示意圖</P> <P> 一般道岔表示采集器的總線輸入電壓為12V，道岔表示電壓一般為0-5V或者0-10V，此信號(hào)轉(zhuǎn)化部分可采用模塊電源F1212T-W2產(chǎn)品滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求； </P> <P> 對(duì)于道岔表示系統(tǒng)采集盒的總線輸入電源，因每個(gè)道岔只可能工作在定位或者反位其中一種工作狀態(tài)，即總共才4組F1212T-W2工作，選擇DC-DC 3W產(chǎn)品符合設(shè)計(jì)要求，同樣此總線輸入電源，必須具有小體積封裝要求，留下足夠的空間給輸入端隔離電路；金升陽(yáng)WRF_S-3WR2產(chǎn)品可滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求； </P> <P> <STRONG>2.通訊解決方案 </STRONG></P> <P> 傳統(tǒng)的RS485通訊解決方案采用光耦隔離和DCDC隔離自搭方案，因占板面積大，對(duì)于直流道岔表示系統(tǒng)的采集盒應(yīng)用具有局限性，故推薦使用金升陽(yáng)RS485隔離收發(fā)模塊。該模塊是集成收發(fā)芯片、隔離芯片及DC/DC隔離電源于一體的接口隔離收發(fā)模塊，可完全取代傳統(tǒng)的光耦隔離方案。 </P> <P align=center><IMG style="WIDTH: 288px; HEIGHT: 228px" border=0 alt=TDXXXD485H示意圖 src="/uploadfile/newspic/20140714175319541.jpg" width=447 height=347></P> <P align=center>圖3.TDXXXD485H示意圖 </P> <P> ● 磁耦隔離技術(shù)替代傳統(tǒng)光耦隔離技術(shù)，可靠性更高； </P> <P> ● 模塊化封裝，可減小PCB占板面積，更符合采集器的應(yīng)用； </P> <P> ● 隔離電壓2500VDC，滿(mǎn)足鐵標(biāo)對(duì)通訊隔離的要求； </P> <P> ● 工作溫度范圍: -40℃～+85℃，滿(mǎn)足室外惡劣環(huán)境工作條件； </P> <P> ● 內(nèi)部管腳集成防靜電模塊 減小PCB面積以及靈活應(yīng)用； </P> <P> <STRONG>3. EMC電路解決方案 </STRONG></P> <P> 1）道岔表示電壓輸入端EMC電路防護(hù) </P> <P> 根據(jù)《信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集技術(shù)方案和施工工藝要求》，道岔表示電壓輸入端EMC防護(hù)電路在每組道岔表示輸入與輸出部分，必須跨接一個(gè)2W的金屬膜高耐壓的電阻，用于防止類(lèi)高壓部分串入后級(jí)電路，此高壓電阻可顯著減小此高壓；在信號(hào)轉(zhuǎn)換部分，串入TVS管是很有必要的，一方面可以防止DCDC電源的輸出端因高壓輸入部分損壞；另一方面可保護(hù)信號(hào)轉(zhuǎn)換部分因瞬間高壓串入的異常工作。 </P> <P> 2）采集器的總線電源的EMC電路防護(hù) </P> <P> 因采集器的總線電源已經(jīng)是處于二次電源，一次電源側(cè)對(duì)浪涌與群脈沖的防護(hù)已經(jīng)做的很好了，一般只需要在總線電源的輸入端并聯(lián)一個(gè)大約47uF-100uF的電解電容和一個(gè)SMBJ的TVS管即可滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求； </P> <P> 3）485通訊部分的EMC電路防護(hù) </P> <P> 485模塊的EMC推薦電路如下： </P> <P align=center><IMG border=0 alt="485模塊推薦電路 " src="/uploadfile/newspic/20140714175339243.jpg"></P> <P align=center>圖4.485模塊推薦電路 </P> <P> 具體推薦的元器件參數(shù)如下表：</P> <P align=center> <IMG border=0 src="/uploadfile/newspic/20140714175352889.jpg"></P> <P> 應(yīng)用此推薦電路，信號(hào)端口的EMS端口的能力可達(dá)到： </P> <P> 1）.靜電放電IEC/EN61000-4-2 Contact ±4KV </P> <P> 2) .脈沖群抗擾度IEC/EN61000-4-4 信號(hào)端口 ±1KV </P> <P> 3).浪涌抗擾度IEC/EN61000-4-5 信號(hào)端口 ±4KV/±6KV </P> <P> <STRONG>參考文獻(xiàn) ：</STRONG> </P> <P> 1.運(yùn)基信號(hào)【2010】709號(hào)文 鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)條件 </P> <P> 2.TB 10301-2009 鐵路工程基本作業(yè)施工安全技術(shù)規(guī)程 </P> <P> 3. GB/T 7417-2001—AX系列繼電器 </P> <P> 4. http://www.mornsun.cn/application/AppScheClass.aspx</P> <P align=center><IMG border=0 alt=金升陽(yáng)微信 src="/uploadfile/newspic/20140714175405633.jpg"></P> <P align=center>掃一掃關(guān)注金升陽(yáng)微信<SPAN style="FONT-FAMILY: Webdings"><</SPAN></P>