二极管箝位式多电平逆变器通过箝位二极管和串联直流电容器产生多电平交流电压。这种逆变器的拓扑结构通常有三、四和五三种电平。目前，只有三电平二极管箝位式逆变器在中压大功率传动系统中得到了实际应用，通常称为重点箝位式（NPC）逆变器。NPC逆变器的主要特征是，输出电压比两电平逆变器具有更小的电压变化率和THD。更重要的是，这种逆变器无需采用器件串联，就可以应用于一定电压等级的中压传动系统。
 

  三电平二极管箝位式逆变器的拓扑结构

  如图1所示为三电平二极管箝位式逆变器的简化结构。逆变器的每相桥臂都由带有两个反并联的二极管的四个开关构成。在实际的系统中，开关器件既可以采用IGBT，也可以采用GCT。

   图1 三电平NPC逆变器

    直流侧两个串联电容的衔接处为逆变器中点Z。连接到中点的二极管Dz1和Dz2为箝位二极管。当S2和S3导通时，逆变器输出端A通过其中一个箝位二极管连接到中点。每个直流电容上的电压E通常为总直流电压Vd的一半。 1.2开关状态 对于三电平NPC逆变器，每相桥臂有三种导通情况：上桥臂导通，下桥臂关断，用P表示；下桥臂导通，上桥臂关断，用N表示；中间两个开关管导通，另外两个关断，用O表示。开关状态为O时，箝位二极管使得A、B、C到Z电压为零。负载电流的方向将决定哪个二极管导通。

  必须注意的是，开关S1和S3运行在互补模式，即一个开关导通，另外一个必须关断。同样，S2和S4也是互补的。