Inversor Multinível Assimétrico Bidirecional Com 49 Níveis Na Tensão De Saída Usando Apenas Uma Fonte CC E Com Poucas Chaves Em Condução

Abstract

Esse artigo propõe um inversor multinível assimétrico bidirecional empregando apenas uma fonte CC. A topologia proposta é baseada no uso de células H-bridge (HB) associadas com duas chaves bidirecionais (2cb) resultando na nova célula base referida como CHB-2cb. A associação em cascata de duas células CHB-2cb com apropriadas fontes de entrada pode gerar até 49 níveis na tensão de saída. Essa topologia usa somente uma ponte HB entre a fonte CC e um transformador de múltiplos secundários em média frequência para produzir as fontes de tensão assimétricas das células CHB-2cb em cascata que operam no estágio CA-CA. Esta proposição promove a redução do número de fontes de tensão isoladas dos inversores cascateados, e elimina a necessidade de um conversor CC-CC elevador de alto ganho, como no caso deste experimento que usa uma tensão de entrada CC de 48 V e uma tensão de saída CA eficaz de 220 V em 60 Hz. Essa proposta aumenta a eficiência do conversor, mantendo baixa distorção harmônica na tensão de saída e reduz o número total de componentes em condução quando comparada com conversor multinível convencional usando estágio CA-CA para produzir o mesmo número de níveis na tensão de saída. Análises teóricas e resultados experimentais são apresentados para validar o conversor proposto.

Keywords

• Chaves Bidirecionais
• Conversor CC-CA Bidirecional
• Estágio CA-CA
• Inversor Multinível Assimétrico
• Transformador de Múltiplos Secundários