Nuevas topologías inversoras de salida múltiple aplicadas a cocción por inducción

Resumen

Esta tesis analiza de forma sistemática las posibilidades de generación de topologías de salida múltiple para su utilización en generadores de calentamiento por inducción para electrodomésticos de cocción. De esta manera, se formaliza la generación de los inversores de salida múltiple conocidos y se obtiene un procedimiento original de generación denominado duplicación parcial. Mediante la aplicación de dicho procedimiento general, se obtiene una nueva familia de inversores de salida múltiple basados en las correspondientes topologías inversoras de una salida. Aplicando la técnica de duplicación parcial a la topología puente (resonante serie y no resonante), se obtiene una nueva topología de salida múltiple que permite alimentar todas las salidas de forma independiente y utilizar ramas de salidas inactivas para salidas activas, permitiendo potencias superiores o la reducción del estrés de los componentes. Mediante el control a frecuencia fija de todas las salidas se obtiene una topología de salida múltiple con un importante ahorro de interruptores. Para minimizar las pérdidas del convertidor múltiple basado en puente a frecuencia constante, se obtiene la estrategia de control de cancelación de tensión unipolar como optimización de una estrategia de control generalizada. La técnica de duplicación parcial es aplicada a otras topologías inversoras habituales en electrodomésticos de cocción por inducción. Las topologías así generadas son comparadas entre sí y con la topología de salida mútliple basada en el puente. Finalmente, se diseña y construye un prototipo de convertidor doble basado en el puente resonante serie. Las especificaciones del diseño son verificadas experimentalmente utilizando este prototipo.