Što je tračnica za napajanje?

Tračnica napajanja je napon napajanja koji osigurava napajanje električnim ili elektroničkim uređajima ili komponentama na pločici. Tračnice napajanja korištene za ranija stolna računala uključivale su +/–5 volti (V) kao istosmjernu struju (DC), +/– 12 volti istosmjernu struju (VDC) i zajedničku ili povratnu liniju. Kasnije su računala počela koristiti +5 V i +3 VDC za tračnice. Tračnica napajanja koja se koristi za većinu analognih sklopova još uvijek zahtijeva podijeljenu šinu napajanja. Operacijska pojačala mogu koristiti +/–12 V napojnu tračnicu i rade s ulaznim i izlaznim signalima koji su po prirodi tipično dvostrukog polariteta, slični sinusnim valovima ili sinusoidnim valovima, koji imaju izmjenični polaritet poput izmjenične struje (AC).

Naponska tračnica u jedinici napajanja imat će odgovarajuće ograničenje struje. Napajanja s apsolutnom maksimalnom snagom od 10 ampera (A) mogu raditi pri 90% pune struje, što je 9 A. Ako opterećenje zahtijeva 18 A, trebat će se koristiti dva izvora napajanja. Proizvođači mogu dati posebne upute kada spajaju dva izvora napajanja za pogon iste tračnice napajanja. Također postoje slučajevi u kojima je opterećenje podijeljeno kako bi se osiguralo odgovarajuće opterećenje za svako napajanje.

Napajanje može biti napajanje s jednom tračnicom (SRPS), dvostruko željezničko napajanje (DRPS) ili napajanje s više tračnica (MRPS), a kako su se digitalni sklopovi razvijali, DPRS je postao češći kao +5 V i šinu napajanja +3.3 V. Negativni napon koji se prije pojavljivao kao tračnice napajanja -5 i -12 V obično se više ne koriste do 2000. godine. SRPS može zahtijevati više od jedne jedinice napajanja. U sustavima napajanja -48 VDC koji mogu osigurati 100 A, uobičajeno je osigurati bateriju koja može osigurati 100 A za opterećenje kada je AC mreža prekinuta. U ovom rasporedu postoji paralelna veza više ispravljača, od kojih svaki može osigurati djelić potrebne ukupne struje.

Kada je nekoliko ispravljača spojeno zajedno, krug za uravnoteženje osigurava da svi osiguravaju otprilike istu struju. U gornjem primjeru moguće je koristiti šest ispravljačkih modula koji mogu dati maksimalnu struju od 25 A svaki. Kada je baterija potpuno napunjena, svaki ispravljač mora osigurati 100/6 ili oko 17 A svaki.

Ova struja je oko 8 A ispod maksimalne izlazne struje za svaki ispravljač. Pod pretpostavkom da će svaki ispravljač moći izvući apsolutni maksimum od 24 A svaki, bit će ukupno dodatnih 42 A za ponovno punjenje baterije. Struja punjenja mora biti unutar dopuštenih granica kako bi se spriječilo pregrijavanje baterije. Da bi se to postiglo, niskonaponski raskidni krug za bateriju mora osigurati da se baterija ne isprazni preko podnošljivih granica.