专利名称：高压脉冲发码器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路轨道电路，特别是一种高压脉冲发码器。
背景技术：
高压脉冲，通过钢轨传输以检测轨道是否空闲或被列车占用。当轨道生锈较为严重，列车轮对压在轨道上时，高压脉冲能击穿轨面锈层，正确传送轨道占用信息。参见图1所示为现有的高压脉冲发码器的结构图。供电电源10输出单相交流电至变压器的初级侧，经变压器变压后次级侧分别输出高压(例如500V)和低压(例如24 27V)。其中，高压侧22经提供电能至高压电路40，从而产生高压脉冲。低压侧23经整流桥堆后，经集成电路模块50产生一定频率(例如3Hz)的脉冲，从而控制高压电路40中的可控硅二极管3CT的控制端的通断。当放电回路封闭时，高压电路40中的电容进行充电，当放电回路导通时，电容迅速放电,从而形成一定频率的高压脉冲。然而，目前的高压脉冲发码器的变压器只具备变压功能却不具备稳压功能，这在交流电气化铁路或供电电网不稳定的情况下，是十分严重的问题。
实用新型内容在下文中给出关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。本实用新型的一个主要目的在于提供一种高压脉冲发码器，在交流电气化铁 路供电电网不稳定的情况下(即单相交流电压范围在220 ±g%r，也即交流电压处于
20
(1-20%) X220^(1+10%) X220范围内)时，仍能可靠地工作，且可以产生频率稳定的脉冲。根据本实用新型的一个方面，高压脉冲发码器，包括第一变压器，所述第一变压器包括用于将外接的供电电源提供的交流电力转换为第一高压的高压线圈和将所述外接的供电电源提供的交流电力转换为第一低压的低压线圈。所述第一变压器还包括用于对所述高压线圈的输出电压稳定的谐振模块；所述高压脉冲发码器还包括用于根据所述低压线圈输出的电压产生预定频率脉冲的集成电路模块。本实用新型能够在交流电气化铁路供电电网不稳定的情况下可靠地工作，且可以产生频率稳定的脉冲。
参照
以下结合附图对本实用新型实施例的说明，会更加容易地理解本实用新型的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本实用新型的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。图1为现有的高压脉冲发码器的结构图；图2为本实用新型的高压脉冲发码器的一种实施方式的结构图；图3为本实用新型的高压脉冲发码器的另一种实施方式的结构图。
具体实施方式
下面参照附图来说明本实用新型的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。参见图2所示，为本实用新型的高压脉冲发码器的一种实施方式的结构图。在该实施方式中，高压脉冲发码器包括第一变压器20。第一变压器包括用于将外接的供电电源10提供的交流电力转换为第一高压的高压线圈22和将外接的供电电源10提供的交流电力转换为第一低压的低压线圈23。外接的供电电源10例如可以是220V交流市电。第一变压器20还包括用于对高压线圈21的输出电压进行稳定的谐振模块24。在接入外接的供电电源10之后，谐振模块24可以与高压线圈22产生并联谐振，使得第一变压器的铁芯处于深度饱和状态，从而高压线圈22对外接供电电源10的电压变化变得十分不敏感，从而达到对高压线圈22的输出电压进行稳压的目的。高压脉冲发码器还包括用于根据低压线圈23输出的电压产生预定频率脉冲的集成电路模块50，例如可产生3Hz的脉冲。采用集成电路模块50来产生脉冲，可以得到比模拟电路产生的频率更稳定的脉冲。高压脉冲发码器还可以包括限流变压器30和高压电路40。其中，限流变压器30用于限制高压线圈22的输出电流。在一种实施方式中，限流变压器30的初级侧的第一端可以与高压线圈22的第一端连接，限流变压器30的初级侧的第二端可以与高压电路40连接。高压线圈22的任意一端均可作为其第一端。限流变压器30的次级侧与高压电路40连接。高压电路40用于储存电能。例如，高压电路40可以包括用于储存电能的电容器(图中未示出)。 高压电路40还可以包括可控硅二极管3CT，用于受控(例如，根据外界的控制信号对其控制端的控制)通断，使得高压电路40产生高压脉冲。在一种实施方式中，谐振模块24的一端与高压线圈40的第二端连接，谐振模块24的另一端与高压电路40连接。高压线圈22的任意不同于第一端的一端均可作为其第二端。高压脉冲发码器还可以包括电阻R1、整流桥堆Z1。整流桥堆的交流输入端可以分别与低压线圈23的第一端和第二端连接，整流桥堆的直流输出端可以与集成电路模块50相连，用于将低压线圈23输出的交流电整流为直流电。如图2所示，低压线圈23包括两端，其中任意一端均可作为低压线圈23的第一端或
A-Ap ~.上山
弟一觸。集成电路模块50连接在整流桥堆Zl和高压电路40之间，用于控制可控硅二极管3CT，使可控硅二极管3CT受控通断，从而使高压电路40产生高压脉冲。参见图3所示，为本实用新型的高压脉冲发码器的另一种实施方式的结构图。在该实施方式中，谐振模块24可位于第一变压器20的次级侧，并可包括并联的谐振线圈LI和谐振电容Cl。在一种实施方式中，谐振线圈LI可以是高压线圈22其中的一部分。集成电路模块50可以包括稳压模块51和振荡器模块52。其中,稳压模块51用于为振荡器模块52提供稳定的直流电压，例如，提供12V的直流电压。振荡器模块52用于控制3CT可控硅二极管控制端的通断，使高压电路40产生高压脉冲。作为一种优选方案,稳压模块51可以包括7812稳压芯片；振荡器模块52可以包括555多谐振荡器。本高压脉冲发码器，在交流电气化铁路供电电网不稳定的情况下(即单相交流电压范围在220 ± ^%V)时，仍能可靠地工作，此外，本实用新型的高压脉冲发码器所产生的脉冲频率更加稳定、可靠。上面对本实用新型的一些实施方式进行了详细的描述。如本领域的普通技术人员所能理解的，本实用新型的方法和装置的全部或者任何步骤或者`部件，可以在任何计算设备(包括处理器、存储介质等)或者计算设备的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在了解本实用新型的内容的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的，因此不需在此具体说明。在本实用新型的设备和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解、组合和/或分解后重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本实用新型的等效方案。还需要指出的是，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。同时，在上面对本实用新型具体实施例的描述中，针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。虽然已经详细说明了本实用新型及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本实用新型的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本实用新型的公开内容将容易理解，根据本实用新型可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。
权利要求1.一种高压脉冲发码器，包括第一变压器，所述第一变压器包括用于将外接的供电电源提供的交流电力转换为第一高压的高压线圈和将所述外接的供电电源提供的交流电力转换为第一低压的低压线圈，其特征在于: 所述第一变压器还包括用于对所述高压线圈的输出电压稳定的谐振模块； 所述高压脉冲发码器还包括用于根据所述低压线圈输出的电压产生预定频率脉冲的集成电路模块。
2.根据权利要求1所述的高压脉冲发码器，其特征在于: 所述谐振模块位 于所述第一变压器的次级侧，包括并联的谐振线圈和谐振电容。
3.根据权利要求1或2所述的高压脉冲发码器，其特征在于: 还包括限流变压器和高压电路； 所述限流变压器用于限制所述高压线圈的输出电流，所述限流变压器的初级侧的第一端与所述高压线圈的第一端连接，所述限流变压器的初级侧的第二端与所述高压电路连接； 所述限流变压器的次级侧与所述高压电路连接； 所述高压电路用于储存电能； 所述高压电路还包括可控硅二极管，用于受控通断，使得所述高压电路产生高压脉冲。
4.根据权利要求3所述的高压脉冲发码器，其特征在于: 所述谐振模块的一端与所述高压线圈的第二端连接，所述谐振模块的另一端与所述高压电路连接。
5.根据权利要求3所述的高压脉冲发码器，其特征在于，还包括电阻、整流桥堆； 所述整流桥堆的交流输入端分别与所述低压线圈的第一端和第二端连接，所述整流桥堆的直流输出端与所述集成电路模块相连，用于将所述低压线圈输出的交流电整流为直流电； 所述集成电路模块连接在所述整流桥堆和所述高压电路之间，用于控制所述可控硅二极管，使所述高压电路产生高压脉冲。
6.根据权利要求5所述的高压脉冲发码器，其特征在于，所述集成电路模块包括稳压丰旲块和振荡器1 块； 所述稳压模块用于为所述振荡器模块提供稳定的直流电压； 所述振荡器模块用于控制所述可控硅二极管控制端的通断，使所述可控硅二极管产生高压脉冲。
7.根据权利要求6所述的高压脉冲发码器，其特征在于: 所述稳压模块包括7812稳压芯片； 所述振荡器模块包括555多谐振荡器。
专利摘要本实用新型涉及一种高压脉冲发码器，包括第一变压器。第一变压器包括用于将外接的供电电源提供的交流电力转换为第一高压的高压线圈和将外接的供电电源提供的交流电力转换为第一低压的低压线圈。第一变压器还包括用于对高压线圈的输出电压稳定的谐振模块。高压脉冲发码器还包括用于根据低压线圈输出的电压产生预定频率脉冲的集成电路模块。采用本实用新型的高压脉冲发码器，在交流电气化铁路供电电网不稳定的情况下(即单相交流电压范围在)时，仍能可靠地工作，此外，本实用新型的高压脉冲发码器所产生的脉冲频率更加稳定、可靠。
文档编号H02M9/06GK202957766SQ20122050637
公开日2013年5月29日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者邓昌盛, 蔡云翔 申请人:厦门淮海机电股份有限公司