Co to jest szyna zasilająca?

Szyna zasilająca to napięcie zasilające, które zapewnia zasilanie urządzeniom elektrycznym lub elektronicznym lub komponentom na płytce drukowanej. Szyny zasilające stosowane we wczesnych komputerach stacjonarnych zawierały +/-5 V (V) jako prąd stały (DC), +/- 12 V prąd stały (VDC) oraz linię wspólną lub powrotną. Później komputery zaczęły używać szyn +5 V i +3 VDC. Szyna zasilająca używana w większości obwodów analogowych nadal wymaga dzielonej szyny zasilającej. Wzmacniacze operacyjne mogą korzystać z szyny zasilającej +/-12 V i działają z sygnałami wejściowymi i wyjściowymi, które zazwyczaj mają charakter dwubiegunowy, podobnie jak fale sinusoidalne lub fale sinusoidalne, które mają zmienną polaryzację, podobnie jak prąd przemienny (AC).

Szyna napięciowa w zasilaczu będzie miała odpowiedni limit prądu. Zasilacze o bezwzględnej maksymalnej wartości znamionowej 10 amperów (A) mogą pracować przy 90% pełnego prądu, czyli 9 A. Jeśli obciążenie wymaga 18 A, należy użyć dwóch zasilaczy. Producenci mogą podać specjalne instrukcje w przypadku podłączania dwóch zasilaczy do obsługi tej samej szyny zasilającej. Zdarzają się również przypadki, w których obciążenie zostało podzielone, aby zapewnić prawidłowe obciążenie każdego zasilacza.

Zasilacz może być zasilaczem z pojedynczą szyną (SRPS), zasilaczem z podwójną szyną (DRPS) lub zasilaczem z wieloma szynami (MRPS), a wraz z ewolucją obwodów cyfrowych DPRS stał się bardziej powszechny, ponieważ +5 V oraz szyna zasilająca +3.3 V. Ujemne napięcie, które wcześniej pojawiało się jako szyny zasilające –5 i –12 V, zwykle nie jest już używane do roku 2000. SRPS może wymagać więcej niż jednego zasilacza. W systemach zasilania –48 VDC, które mogą dostarczyć 100 A, powszechnie stosuje się baterię akumulatorów, która może dostarczyć 100 A do obciążenia w przypadku przerwania zasilania AC. W tym układzie istnieje równoległe połączenie wielu prostowników, z których każdy może zapewnić ułamek wymaganego całkowitego prądu.

Gdy kilka prostowników jest połączonych ze sobą, obwód równoważący zapewnia, że ​​wszystkie dostarczają mniej więcej ten sam prąd. W powyższym przykładzie możliwe jest zastosowanie sześciu modułów prostownikowych, które mogą zapewnić maksymalny prąd 25 A każdy. Gdy bateria akumulatorów jest w pełni naładowana, każdy z prostowników będzie musiał dostarczać 100/6 lub około 17 A każdy.

Prąd ten wynosi około 8 A poniżej maksymalnego prądu wyjściowego każdego prostownika. Zakładając, że każdy prostownik będzie mógł pobierać absolutne maksimum 24 A każdy, do naładowania zestawu akumulatorów będzie w sumie dodatkowe 42 A. Prąd ładowania musi mieścić się w dozwolonych granicach, aby zapobiec przegrzaniu akumulatora. Aby to osiągnąć, obwód odłączania niskiego napięcia dla baterii akumulatorów musi zapewnić, że bateria nie zostanie rozładowana poza dopuszczalne granice.