Análisis comparativo de diferentes técnicas de modulación PWM en convertidores de potencia

Abstract

Buena parte del desarrollo y aplicación industrial de los convertidores de potencia se debe al avance experimentado en la generación de cualquier forma de onda de tensión deseada. La aparición de las técnicas de modulación, unido a la posibilidad de implementarlas en modernos microprocesadores o dispositivos electrónicos configurables (FPGA), ha favorecido el uso de los convertidores de potencia y el desarrollo industrial y comercial de propulsores eléctricos en vehículos, generadores eólicos, ascensores ecológicos, etc., por citar algunos ejemplos. Diferentes métodos de modulación, centrados en la generación de portadora o en la resolución analítica de un problema n-dimensional (modulación conocida como Space Vector Pulse Width Modulation o SVPWM), permiten que un convertidor de potencia imponga cualquier forma de onda de tensión que se desee a la carga a la que se encuentra conectado. Las diferentes estrategias de modulación se han ido complicando para lograr la mayor fiabilidad en la generación de la tensión deseada (menor ruido eléctrico). En este trabajo se analizan y comparan diferentes técnicas de modulación basadas en portadora o Space Vector, empleando herramientas de simulación basadas en Matlab y Simulink. El objetivo es plantear un análisis comparativo, que permita al alumno entender el interés y funcionamiento de cada técnica de modulación, observando las ventajas e inconvenientes asociadas.