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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA
DE CHILE. CUZMAR. REVIEW INVERSORES MULTINIVEL. NOVIEMBRE 2016

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Review Inversores Multinivel
Cuzmar Leiva, Rodrigo. Estudiante, Pontificia Universidad Cat´olica

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Abstract—Este documento en enfoca en realizar un pequeno
review de las topolog´ıas cl´asicas y t´ecnicas de modulaci´on para
poder operar un inversor multinivel. Se mostrar´an diferentes
opciones de topolog´ıas y diferentes t´ecnicas de modulaci´on que
da la posibilidad de hacer funcionar el inversor de diversas
maneras para las diferentes aplicaciones que este puede tener.
Se mencionar´a algunas ventajas y desventajas para las diferentes
topolog´ıas y las topolog´ıas recomendadas para cada t´ecnica de
modulaci´on expuesta. Adem´as, se mostrar´a el resultado de la
simulaci´on de un inversor de 27 niveles que alimenta un motor
de inducci´on trif´asico.
Index Terms—inversor multinivel, topolog´ıa, modulaci´on.

I. I NTRODUCTION

Figura 1: Puente H
Si el puente H se opera correctamente se pueden generar
3 diferentes niveles, de los cuales se incluye +Vcc, -Vcc y 0
V. Para poder generar los 3 diferentes niveles de voltaje los
estados de los switches deben ser los siguientes:
Para generar Vcc

Un inversor es un conversor que transforma un voltaje
continuo en un voltaje alterno. Su funcionamiento se basa
en el encendido y apagado de semiconductores para poder
ir obteniendo una forma sinusoidal a la salida a partir de un
voltaje DC en su entrada.
Un inversor consta de dos circuitos, un circuito de potencia
y un circuito de control. El circuito de potencia es el encargado
de realizar llevar el voltaje de entrada DC y llevarlo a la
salida para simular una onda sinusoidal, por lo que debe
poder aguantar los niveles de voltajes y de corriente, ya que
es este circuito al cual se conectar´a la carga. Por otro lado,
tenemos el circuito de control que es el encargado de enviar las
se˜nales para encendido y apagado de los diferentes transistores
presentes en el circuito de potencia, es decir, es este circuito el
que determinar´a la frecuencia y amplitud de la onda de salida
del inversor.
Cuando se habla de un inversor multinivel se refiere a un
a que la sinusoide de salida que realiza el inversor posee
como m´ınimo 3 niveles DC, es decir, como m´ınimo posee
+V cc, −V cc y 0.

Figura 2: Vcc utilizando H-Bridge
Para generar 0 V

Figura 3: 0 V utilizando H-Bridge
II. T OPOLOG´I AS S IM E´ TRICAS

Para generar -Vcc

Las topolog´ıas sim´etricas se basan en la inclusi´on de uno o
m´as fuentes de voltaje continuo de valores iguales, es decir, si
se utiliza una fuente de voltaje V, no puede haber otra fuentes
con voltaje distinto de V.

A. H-Bridge
El conversor multinivel m´as b´asico que se puede encontrar
es el puente H cuya topolog´ıa se muestra en la figura 1:

Figura 4: -Vcc utilizando H-Bridge
De esta forma se crea la base de lo que llamamos inversores
multinivel.