Electrónica de potencia para el calentamiento por inducción doméstico: revisión del estado del arte

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.PACS: 84.30.Jc; 84.32.HhEste trabajo presenta la revisión de la literatura que relaciona los desarrollos de los sistemas de calentamiento por inducción. Inicialmente, se presenta una contextualización de la forma general de funcionamiento y se concentra en las características particulares para uso doméstico y de manera más específica en la electrónica de potencia. Se presentan los principios de operación, las topologías de inversores resonantes más usadas (serie, paralelo, híbrida, cuasi-resonante y de un solo interruptor), las estrategias de modulación, estrategias de control usando modulación de frecuencia, por ancho de pulso y por densidad de pulso y las metodologías de conmutación (suave y forzada). Finalmente, se hace un pequeño análisis sobre las áreas donde aún es necesaria la investigación tales como sistemas de calefacción por inducción con múltiples salidas, topologías de inversores de un solo interruptor y los inversores cuasi-resonantes.PACS: 84.30.Jc; 84.32.H