¿Qué significa exactamente la línea “resonancia de borde entre un inductor y un capacitor”?

Todos los circuitos tienen inductancia y capacitancia parásitas. Realmente no se puede hacer nada al respecto. Pero, es posible encontrar formas de usar los componentes parásitos para obtener ventajas en algunos casos. En la conversión de potencia, a veces es posible organizar cosas de manera que la transferencia de energía de un inductor parásito al capacitor resulte en pérdidas de conmutación muy reducidas en transistores y diodos.

El ejemplo más simple de resonancia de borde es un RLC controlado por pasos de voltaje con circuito de diodo.

Probablemente sepa que la Q de este circuito es \ $ \ frac {Z_o} {\ text {R1}} \ $, y siempre que R1 tenga un valor que permita Q > 5, el circuito estará muy bajo amortiguado (altamente resonante). Si se aplica una entrada escalonada, el voltaje en C1 sonará hasta ~ 2Vstep. En ese momento la corriente en L1 será cero. D1 bloquea cualquier descarga de C1. Eso es un borde ascendente resonante. Reemplace el diodo con un interruptor bien cronometrado y también puede obtener un borde descendente resonante. Esto puede parecer un ejemplo trivial, pero toda la resonancia de borde se basa en la misma dinámica.

Los puentes en H que tienen una carga inductiva y capacidad de conmutación pueden usar resonancia de borde para la conmutación de voltaje cero. Las condiciones operativas pueden ser estrechas, restringiendo el rango de carga y entrada, para ZVS completo. Es posible que se deba agregar una inductancia o capacitancia adicional para alcanzar la condición adecuada para un voltaje o carga de entrada dado.

También, se puede usar la misma resonancia para reducir los componentes espectrales de alta frecuencia para reducir el ruido y la interferencia.

Bueno, de enlace encontré que un término alternativo es conversor de resonancia de transición . Y seguramente este es material de libro de texto , la definición general es "emplea transiciones resonantes solo durante los instantes de conmutación ". Eso parece coincidir con lo que está haciendo el circuito de su artículo (a este respecto). Parece que "borde resonante" es un término preferido por los investigadores en países asiáticos por alguna razón.

Basado únicamente en la lectura de resúmenes de artículos, el término "resonancia de borde" parece estar relacionado con la acción de amortiguación que se produce de una manera seleccionada en el borde de conmutación con el fin de minimizar las pérdidas de energía, probablemente implementando una combinación de ZCS (conmutación de corriente cero ) y / o ZVS (conmutación de voltaje cero, según corresponda, para lograr la optimización deseada. El disparo y / o la conmutación del amortiguador parece estar basado en alguna función derivada de las condiciones existentes en lugar de en una posición definida por el tiempo externo.

Por ejemplo:

Este documento Un nuevo regenerador de pulso activo auxiliar borde resonante puente puente enlace enlace conmutador de conmutación suave y resonante asistido trifásico sinusoidal inversor PWM inversor contrasta específicamente el deslizamiento de resonancia de borde y el" cambio duro ". No tengo acceso no pagado al documento pero parece probable que un examen de su comparación explique las diferencias de método. Dicen -

• El principio de funcionamiento y las características operativas de este circuito de amortiguador auxiliar activo se describen respectivamente, junto con el procedimiento de diseño práctico de este exclusivo amortiguador de resonancia de borde. Además, el inversor PWM de onda sinusoidal de conmutación suave de tres fases con los nuevos amortiguadores auxiliares de enlace de pata de puente resonante de borde activo tratados aquí se evalúa y analiza en comparación con el inversor PWM de onda sinusoidal de conmutación dura de fase

Y este documento Un convertidor de CC / CC PWM PWM de media frecuencia de voltaje dividido de conmutación suave con lado alto y bajo Riel DC activo Active Edge Resonant Snubbers (aparentemente) asocia el término con ZVS / Control de amortiguador ZCS. Dicen:

• "... Todos los interruptores de alimentación activos en el brazo de medio puente y las líneas de bus de CC pueden lograr el encendido ZCS y la operación de conmutación de apagado ZVS y, en consecuencia, las pérdidas totales de apagado de apagado pueden reducirse significativamente. .. "

De manera similar aquí:

Impulsor del convertidor de CC-CC ZVS-PWM alimentado con chopper con amortiguador de resonancia de supresión de borde auxiliar basado en supresión de sobretensiones de oscilación parásita

• "... discutido y comparado con el esquema de cambio duro desde un punto de vista experimental. Finalmente, este documento propone un método práctico para suprimir la oscilación parásita debida al interruptor resonante auxiliar activo en la transición del modo de apagado ZCS con el ayuda de un bucle de diodo de sujeción adicional sin pérdida, ... "