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Inversores Monofásicos
Instituto Federal de Educação, 
Ciência e Tecnologia do Espírito Santo
Campus Guarapari
Eletrônica de Potência
Prof. Luann Queiroz
luann.queiroz@ifes.edu.br
Conversores
Inversores
Além de converter de CC para CA, ainda é possível escolher a frequência da 
corrente alternada de saída
Conversão CC → CA
Potência transferida de uma fonte CC para uma carga CA. 
Objetivo: criar uma tensão CA quando há apenas fontes CC
O mais comum são os inversores que trabalham com apenas uma fonte CC, porém nos carros 
elétricos os inversores trabalham com diversas fontes CC (células das baterias).
Os Inversores podem ser monofásicos ou trifásicos.
Inversores: aplicações
• Fornecimento de tensões alternada CA através de fontes CC;
• Controle de velocidade de motores de indução;
• Redução de corrente de partida em motores de indução;
• Funcionamento de aparelhos CA a partir da bateria de automóveis;
• Energias renováveis (fotovoltaicas e eólicas) e carros elétricos.
Inversores
Exemplo de um Inversor Trifásico 
1
2
3
4
1. Fonte de tensão CC 
• Entrada / alimentação
2. Filtro capacitivo
• Reduzir ruídos, filtrando 
as variações de tensão
3. Conversor CC-CA (inversor)
• Conversão de corrente 
contínua para alternada
4. Motor elétrico trifásico
• Carga sendo alimentada 
em CA
Inversores
Na Figura temos: retificador + inversor, ou seja: 
CONVERSÃO CA-CC e em seguida CONVERSÃO CC-AA
Logo, temos uma conversão CA-CA onde é possível fazer o controle da
frequência por meio do inversor.
Inversores: topologia
• Inversor monofásico em Meia-Ponte SQW (Half-bridge)
• Inversor monofásico em Ponte-Completa SQW (Full-bridge)
• Inversor monofásico Push-Pull SQW 
• Inversor monofásico Multinível SQW
• Inversor monofásico em Meia-Ponte PWM (Half-bridge)
• Inversor monofásico em Ponte-Completa PWM (Full-bridge)
• Inversor monofásico Push-Pull PWM
• Inversor monofásico Multinível PWM
• Família dos Inversores Trifásicos e suas variações SQW e PWM.
• Etc...
𝐒𝐐𝐖 𝐒𝐪𝐮𝐚𝐫𝐞 𝑾𝒂𝒗𝒆 → 𝐎𝐧𝐝𝐚 𝐐𝐮𝐚𝐝𝐫𝐚𝐝𝐚
𝐏𝐖𝐌 𝐏𝐮𝐥𝐬𝐞𝐖𝐢𝐝𝐭𝐡 𝑴𝒐𝒅𝒖𝒍𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏 → 𝐌𝐨𝐝𝐮𝐥𝐚çã𝐨 𝐩𝐨𝐫 𝐋𝐚𝐫𝐠𝐮𝐫𝐚 𝐝𝐞 𝐏𝐮𝐥𝐬𝐨
Inversor Monofásico em Ponte-
Completa SQW 
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
• Conhecida na eletrônica como Ponte H.
• Nesta aplicação, a conversão da tensão contínua em alternada ocorre
através de uma sequência de abertura e fechamento de chaves.
• A tensão na saída pode apresentar valores +Vcc, -Vcc, ou Zero,
dependendo do processo de abertura/fechamento das chaves.
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
• Conhecida na eletrônica como Ponte H.
• Nesta aplicação, a conversão da tensão contínua em alternada ocorre
através de uma sequência de abertura e fechamento de chaves.
• A tensão na saída pode apresentar valores +Vcc, -Vcc, ou Zero,
dependendo do processo de abertura/fechamento das chaves.
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
• Conhecida na eletrônica como Ponte H.
• Nesta aplicação, a conversão da tensão contínua em alternada ocorre
através de uma sequência de abertura e fechamento de chaves.
• A tensão na saída pode apresentar valores +Vcc, -Vcc, ou Zero,
dependendo do processo de abertura/fechamento das chaves.
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
• Conhecida na eletrônica como Ponte H.
• Nesta aplicação, a conversão da tensão contínua em alternada ocorre
através de uma sequência de abertura e fechamento de chaves.
• A tensão na saída pode apresentar valores +Vcc, -Vcc, ou Zero,
dependendo do processo de abertura/fechamento das chaves.
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
• Conhecida na eletrônica como Ponte H.
• Nesta aplicação, a conversão da tensão contínua em alternada ocorre
através de uma sequência de abertura e fechamento de chaves.
• A tensão na saída pode apresentar valores +Vcc, -Vcc, ou Zero,
dependendo do processo de abertura/fechamento das chaves.
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
• Na prática, o chaveamento do circuito inversor é realizado através dos 
dispositivos chamados de IGBTs;
Aas chaves no circuito devem ser capazes de conduzir as correntes 
positiva e negativa para a carga RL.
• Na carga RL o indutor pode forçar a corrente a circular no 
sentido oposto ao que a chave geralmente conduz. 
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
Os dispositivos eletrônicos reais (IGBTs) só podem conduzir corrente 
apenas em um sentido. Este problema é resolvido ligando diodos de 
realimentação (regeneração) em antiparalelo, em cada chave. 
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
Aas chaves no circuito devem ser capazes de conduzir as correntes 
positiva e negativa para a carga RL.
• Na carga RL o indutor pode forçar a corrente a circular no sentido 
oposto ao que a chave geralmente conduz. 
Os dispositivos eletrônicos reais (IGBTs) só podem conduzir corrente 
apenas em um sentido. Este problema é resolvido ligando diodos de 
realimentação (regeneração) em antiparalelo, em cada chave. 
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga R
𝑉𝐿
𝐼𝐿
𝑉𝐿
𝐼𝐿
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga R
𝑉𝐿
𝐼𝐿
𝑉𝐿
𝐼𝐿
S1 + S2
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga R
𝑉𝐿
𝐼𝐿
𝑉𝐿
𝐼𝐿
S3 + S4
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga R
𝑉𝐿
𝐼𝐿
𝑉𝐿
𝐼𝐿
S1 + S2
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga R
𝑉𝐿
𝐼𝐿
𝑉𝐿
𝐼𝐿
S3 + S4
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga R
• Corrente eficaz na carga (𝐼𝐿 (rms))
𝐼𝐿 (rms) =
𝑉𝐿 (rms)
𝑅
=
𝑉𝑐𝑐
𝑅
Corrente média nas chaves (𝐼S (médio))
𝐼S (médio) =
𝑉𝑐𝑐
2 × 𝑅
Corrente média e eficaz fornecida pela 
fonte (𝐼F (médio) e 𝐼F (rms))
𝐼F (médio) = 𝐼F (rms) =
𝑉𝑐𝑐
𝑅
Potência entregue a carga (𝑃𝐿)
𝑃L =
𝑉𝐿 (𝑟𝑚𝑠)
2
𝑅
= R × 𝐼𝐿 (𝑟𝑚𝑠)
2
Tensão eficaz na carga (𝑉𝐿 (rms))
𝑉𝐿 (rms) = 𝑉𝑐𝑐
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga R
Q1) Para o inversor em ponte-completa da figura, onde 𝑉𝑐𝑐 = 100 V e R = 10 
Ω. Sabendo que este circuito gera uma onda quadrada com frequência de 
60Hz na saída, determine:
a) A tensão eficaz na carga.
b) A corrente eficaz na carga.
c) A potência absorvida pela carga.
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga RL
𝑉𝐿
𝐼𝐿
𝑉𝐿
𝐼𝐿
Mesma forma de onda de tensão do circuito com carga R
• Série de Fourier é uma forma de série trigonométrica usada para
representar funções infinitas e periódicas complexas dos processos
físicos, na forma de funções trigonométricas simples de senos e
cossenos.
Introdução Básica à Série de 
Fourier 
1
−1
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga RL
• Corrente eficaz na carga (𝐼𝐿 (rms))
𝐼𝐿 (rms) =
𝑉𝐿−1 (rms)
|𝑍|
=
𝑉𝐿−1 (rms)
𝑅2 + (𝜔𝐿)²
Potência entregue a carga (𝑃𝐿)
𝑃L = R × 𝐼𝐿 (𝑟𝑚𝑠)
2
Tensão eficaz na carga (𝑉𝐿 (rms))
𝑉𝐿 (rms) = 𝑉𝑐𝑐
Tensão eficaz da 1ª harmônica na 
carga (𝑉𝐿−1 (rms))
𝑉𝐿 (rms) = 𝑉𝑐𝑐
𝑛ã𝑜 𝑣á𝑙𝑖𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑅 ≫ 𝜔𝐿
Inversor em Ponte-Completa SQW 
(Full-Bridge)
✓ Carga RL
Q2) Para o inversor em ponte-completa da figura, onde 𝑉𝑐𝑐 = 100 V, R = 10 
Ω e L = 50 mH. Sabendo que este circuito gera uma onda quadrada com 
frequência de 60Hz na saída, determine:
a) A tensão eficaz na carga.
b) A corrente eficaz na carga.
c) A potência absorvida pela carga.