Análise Comparativa de Inversores Multinível em Ponte H em Cascata de 5 Níveis e 7 Níveis

A demanda por sistemas eletrônicos de potência de alto desempenho, eficientes e confiáveis tem crescido constantemente em várias aplicações industriais, incluindo sistemas de energia renovável, veículos elétricos e redes inteligentes. Em resposta a essa demanda, o Inversor Multinível em Ponte H em Cascata (CHB-MLI) surgiu como uma solução promissora, oferecendo vantagens como qualidade melhorada da forma de onda de tensão, redução da distorção harmônica e capacidades aprimoradas de manuseio de potência. O CHB-MLI é caracterizado por sua estrutura modular, composta por múltiplas células de ponte H em cascata. Cada célula de ponte H opera com uma fonte de energia DC separada, permitindo a geração de níveis de tensão escalonados na saída do inversor. Ao controlar inteligentemente as células individuais de ponte H, o CHB-MLI alcança a síntese de uma forma de onda de tensão multinível de alta qualidade. As diferentes topologias de inversores multinível são MLI Clamped a Diodo, MLI Clamped a Capacitor e MLI em Ponte H em Cascata. Este artigo se concentrou em aspectos-chave como design, simulação, estratégias de controle, avaliação de desempenho, comparação geral e análise dos CHB-MLIs de 5 níveis e 7 níveis. Ao abordar esses aspectos, este artigo teve como objetivo contribuir para o avanço da tecnologia de eletrônica de potência e promover a adoção do CHB-MLI em aplicações do mundo real, fomentando a eficiência energética e a sustentabilidade em sistemas de conversão de energia. Termos Indexados: Inversor, Inversor multinível, CHBMLI, comutação, SPWM, MCSPWM, sinal de gate, forma de onda, harmônicos, THD, MATLAB.