Diseño y construcción de un inversor resonante para aplicaciones de calentamiento por inducción

Resumen

El presente proyecto consiste en el diseño y armado de un inversor resonante para su aplicación en un sistema de calentamiento por inducción, el cual necesita de la generación de campos electromagnéticos variables en el interior de una bobina, y esto a su vez requiere de una corriente alterna de alta frecuencia. El circuito tiene como característica la auto conmutación propia de la naturaleza del circuito inversor, al presentar un circuito con una construcción igual para el cuadrante de cada interruptor de conmutación, se presentará una descompensación del flujo de la corriente eléctrica que atravesará cada componente eléctrico, ocasionando que uno de los Mosfet se encienda primero, a lo que su respectivo cuadrante comenzará a cargar sus elementos inductivos y el propio tanque resonante. Tras la carga de esos elementos, se presentará una disminución de voltaje hasta un valor de 0 v, por lo que el primer ciclo terminará y el Mosfet se apagará, redirigiendo el flujo de corriente eléctrica al otro cuadrante para generar el segundo ciclo, por lo que se está utilizando una conmutación por ZVS, reduciendo las pérdidas de potencia de los Mosfets, a lo que permite la generación de la corriente alterna de salida en la bobina de inducción. Con una corriente alterna de alta frecuencia, la bobina tendrá en su interior, campos electromagnéticos variables, por lo que un metal al estar sometido a dichos campos se inducirán corrientes parásitas comenzando el calentamiento por inducción [1-2].
De acuerdo a las características de un sistema de calentamiento por inducción, es imprescindible de una fuente de alimentación que soporte corrientes de entre 15 y 30 A.