La invención tiene por objeto un filtro en modo común y un dispositivo para el control de puertas de vehículos ferroviarios que utiliza dicho filtro,

en donde el filtro tiene por objeto filtrar los ruidos eléctricos procedentes de las líneas de alimentación y de señales que básicamente se estructura de forma que las líneas de control (1, 2, 3, 4) exteriores referenciadas al retorno de alimentación común comprenden una bobina de forma que se equilibre la suma de las corrientes de entrada y salida de dicho filtro

Filtro en modo común y dispositivo de control de puertas que utiliza dicho filtro.

Objeto de la invención

La presente solicitud de Patente de Invención tiene por objeto un nuevo filtro de los denominados "en modo común" utilizado para eliminar las perturbaciones o ruidos en los circuitos eléctricos.

Más concretamente, el filtro que la invención propone tiene por objeto filtrar los ruidos eléctricos procedentes de las líneas de alimentación y de señales hacia el circuito protegido, así como minimizar las interferencias que en modo conducido se pudieran generar.

Además, es objeto de la presente invención un dispositivo para el control de puertas en el entorno ferroviario que utiliza dicho filtro.

Antecedentes de la invención

En general, al alimentar un circuito desde una fuente de tensión externa, éste puede recibir y generar interferencias que perturben tanto su propio funcionamiento como el del resto de los equipos conectados a la misma tensión externa.

En la actualidad, las fuentes conmutadas de alimentación incorporan un filtro en modo común para eliminar las interferencias conducidas a la alimentación. Estos filtros se utilizan en las líneas de alimentación.

En el caso de alimentación continua el filtro en modo común está formado por dos bobinas, una en cada hilo de alimentación, acopladas sobre un mismo núcleo magnético. En caso de alimentadores trifásicos el filtro en modo común esta formado por tres bobinas, una en cada hilo de alimentación, acopladas sobre un mismo núcleo magnético. Por último los sistemas de alimentación basados en tripolos (un hilo de entrada, uno de salida y un retorno común), al igual que en los sistemas trifásicos, el filtro en modo común está formado por tres bobinas, una en cada hilo de alimentación, acopladas sobre un mismo núcleo magnético, como se describe en la patente europea EP1487092.

Así, típicamente, existen diferentes filtros de este tipo dependiendo de la naturaleza de la referencia de dichas líneas, las cuales pueden ser:

- Líneas de entrada de alimentación que deben pasar por el filtro como es habitual.

- Señales que provienen del exterior y cuya referencia se hace a un potencial interno del circuito a proteger y por lo tanto no presentan ningún problema y no deben pasar por el filtro ya que a todos los efectos son señales internas, independientemente de que se cableen dentro o fuera de la placa que contiene la electrónica; y

- Señales que provienen del exterior y cuya referencia se hace a un potencial anterior al filtro, o dicho de otro modo, señales de control exteriores utilizadas en sistemas para cuya protección se utiliza un filtro en modo común para las líneas de alimentación (activo y retorno), en donde dichas señales cuentan con retornos comunes al retorno de las líneas de alimentación.

Para este último caso, sin embargo, los filtros en modo común convencionales presentan serias deficiencias, pues dichas señales aportan unas corrientes directas al sistema que no entran por el filtro en modo común, pero que sí salen por él, produciendo la descompensación del mismo, y haciendo que éste se comporte como un generador de ruido eléctrico. Es decir, que dichas señales descompensan el flujo de corrientes de entrada y salida del filtro haciéndole trabajar de forma incorrecta y generando ruido indeseable tanto en las líneas de control como en la alimenta- ción.

Dicho de otro modo, dado que la filosofía de este tipo de filtros en modo común se basa en que la suma de las corrientes entrantes y salientes ha de ser forzosamente cero por tener sentidos inversos, de no ser así significa que parte de la corriente circula por alguna línea exterior y luego retorna por el filtro, generando tensiones de la polaridad y valor adecuadas en él para intentar compensar este desequilibrio.

De forma más concreta, en la figura 1 puede verse un circuito esquemático que representa dicho inconveniente presentado por el estado de la técnica actual de este tipo de filtros, en donde se aprecia cómo la bobina L estaría compensada sólo en el caso de pasar la misma corriente por sus dos bobinas, es decir, si se da la condición de que I2 = I3. Esto es cierto siempre que I1 tenga un valor de cero amperios.

Sin embargo, en el momento de aplicar una señal de tensión positiva con respecto a la línea de tierra, aparece una corriente I1 que retornará a tierra por la bobina inferior de L. Esto hace que ahora:

I3 = I1 + I2;

lo cual lleva a la incongruencia de tener que cumplir simultáneamente:

1. Filtro en modo común que comprende varias líneas de alimentación cada una de las cuales incorpora una bobina y varias líneas de control (1, 2, 3, 4) exteriores caracterizado porque la línea o líneas de control (1, 2) referenciadas al retorno de alimentación común anterior al filtro comprenden una bobina de forma que se equilibre la suma de las corrientes de entrada y salida del filtro.

2. Filtro en modo común según reivindicación primera caracterizado porque comprende un núcleo magnético (12) sobre el cual se bobinan tanto las líneas de alimentación como las líneas de control referenciadas al retorno de alimentación común, acoplándose magnéticamente entre ellas.

3. Filtro en modo común según reivindicación segunda caracterizado porque el núcleo magnético (12) es de forma toroidal, "E" o "I".

4. Filtro en modo común según reivindicaciones segunda o tercera caracterizado porque el núcleo magnético (12) comprende varios toroides.

5. Filtro en modo común según reivindicación primera caracterizado porque las líneas de control (1, 2, 3, 4) son líneas de entrada o de salida.

6. Dispositivo para el control de puertas en vehículos ferroviarios que comprende una unidad de control de puertas (13) para cada puerta y dos líneas de control (1, 2) una para la apertura y otra para el cierre referenciadas a la fuente de alimentación (6), caracterizado porque comprende, para cada unidad de control de puertas (13) de un filtro en modo común según las reivindicaciones 1 a 5.