Power Electronics for Domestic Induction Heating: a Review
Fecha
2013-11-05
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Editor
Universidad EAFIT
Resumen
Descripción
This work presents a technical review about the development of the domestic induction heating systems. Initially, this paper presents basic concepts and general principles of induction heating and it focuses in the particular characteristics for domestic appliances and specifically in the power electronics. It shows the operation principles, the topologies of resonant inverter most used (serial, parallel, hybrid, quasi-resonant, and single-switch), the switching strategies, the control strategies using frequency modulation, width modulation, and pulse density, and the switching methodologies (soft and hard). Finally, it is done a brief analysis on the areas where further research is still needed such as multiple-outputs induction heating systems, single switch inverter topologies, and quasiresonant inverters.
Este trabajo presenta una revisión técnica sobre el desarrollo de los sistemas domésticos de calentamiento por inducción. Inicialmente, este documento presenta conceptos básicos y principios generales de calentamiento por inducción y se centra en las características particulares de los electrodomésticos y específicamente en la electrónica de potencia. Muestra los principios de funcionamiento, las topologías del inversor resonante más utilizado (serial, paralelo, híbrido, cuasi-resonante y de un solo interruptor), las estrategias de conmutación, las estrategias de control que utilizan modulación de frecuencia, modulación de ancho y densidad de pulso, y metodologías de conmutación (blanda y dura). Finalmente, se realiza un breve análisis en las áreas donde aún se necesita más investigación, como sistemas de calentamiento por inducción de múltiples salidas, topologías de inversor de un solo interruptor e inversores cuasiresonantes.
Este trabajo presenta una revisión técnica sobre el desarrollo de los sistemas domésticos de calentamiento por inducción. Inicialmente, este documento presenta conceptos básicos y principios generales de calentamiento por inducción y se centra en las características particulares de los electrodomésticos y específicamente en la electrónica de potencia. Muestra los principios de funcionamiento, las topologías del inversor resonante más utilizado (serial, paralelo, híbrido, cuasi-resonante y de un solo interruptor), las estrategias de conmutación, las estrategias de control que utilizan modulación de frecuencia, modulación de ancho y densidad de pulso, y metodologías de conmutación (blanda y dura). Finalmente, se realiza un breve análisis en las áreas donde aún se necesita más investigación, como sistemas de calentamiento por inducción de múltiples salidas, topologías de inversor de un solo interruptor e inversores cuasiresonantes.