Kaj je tirnica za napajanje?

Napajalna tirnica je napajalna napetost, ki zagotavlja napajanje električnih ali elektronskih naprav ali komponent na vezju. Napajalne tirnice, ki so se uporabljale za zgodnje namizne računalnike, so vključevale +/–5 voltov (V) kot enosmerni tok (DC), +/– 12 voltov enosmerni tok (VDC) in skupni ali povratni vod. Kasneje so računalniki začeli uporabljati +5 V in +3 VDC za tirnice. Tirnica za napajanje, ki se uporablja za večino analognih vezij, še vedno zahteva deljeno napajalno tirnico. Operacijski ojačevalniki lahko uporabljajo napajalno tirnico +/–12 V in delujejo z vhodnimi in izhodnimi signali, ki so po naravi običajno dvojne polarnosti, podobni sinusnim valovom ali sinusnim valovom, ki imajo izmenično polarnost, kot je izmenični tok (AC).

Napetostna tirnica v napajalni enoti bo imela ustrezno tokovno mejo. Napajalniki z absolutno največjo močjo 10 amperov (A) lahko delujejo pri 90 % polnem toku, kar je 9 A. Če obremenitev zahteva 18 A, bo treba uporabiti dva napajalnika. Proizvajalci lahko zagotovijo posebna navodila pri povezovanju dveh napajalnikov za pogon iste napajalne tirnice. Obstajajo tudi primeri, ko je bila obremenitev razdeljena, da bi zagotovili ustrezno obremenitev vsakega napajalnika.

Napajalnik je lahko napajalnik z enojno tirnico (SRPS), napajalnik z dvojno tirnico (DRPS) ali napajalnik z več tirnicami (MRPS), in ko so se digitalna vezja razvila, je DPRS postal pogostejši kot +5 V. in napajalno tirnico +3.3 V. Negativna napetost, ki se je prej pojavljala kot napajalne tirnice –5 in –12 V, se običajno ne uporablja več do leta 2000. SRPS lahko zahteva več kot samo eno napajalno enoto. V sistemih za napajanje –48 VDC, ki lahko zagotovijo 100 A, je običajno zagotoviti baterijo, ki lahko zagotovi 100 A za obremenitev, ko je napajanje izmeničnega toka prekinjeno. V tej ureditvi obstaja vzporedna povezava več usmernikov, od katerih lahko vsak zagotovi del zahtevanega skupnega toka.

Ko je več usmernikov povezanih skupaj, izravnalno vezje zagotavlja, da vsi zagotavljajo približno enak tok. V zgornjem primeru je mogoče uporabiti šest usmerniških modulov, ki lahko zagotovijo največji tok 25 A vsak. Ko je baterija popolnoma napolnjena, bo moral vsak usmernik zagotoviti 100/6 ali približno 17 A vsak.

Ta tok je približno 8 A pod največjim izhodnim tokom za vsak usmernik. Ob predpostavki, da bo vsak usmernik lahko črpal absolutno največ 24 A, bo za ponovno polnjenje baterije na voljo skupno dodatnih 42 A. Tok polnjenja mora biti v dovoljenih mejah, da se prepreči pregrevanje baterije. Da bi to dosegli, mora nizkonapetostni odklopni tokokrog za akumulatorsko baterijo zagotoviti, da se baterija ne izprazni preko dopustnih meja.