Este artículo presenta una nueva técnica de modulación llamada modulación sigma-delta tridimensional (3D-) para convertidores de fuente de voltaje de tres patas y cuatro hilos de alta frecuencia que utilizan semiconductores de brecha de banda ancha (WBG). Estos dispositivos WBG permiten el uso de altas frecuencias de conmutación con una mayor eficiencia que los dispositivos de silicio. La técnica 3D- propuesta permite la operación a una frecuencia de conmutación variable, lo que resulta en una reducción significativa de las pérdidas de conmutación en comparación con las técnicas clásicas de modulación de ancho de pulso (PWM). Además, la técnica 3D- utiliza un cuantificador 3D de procesamiento rápido que simplifica la implementación y reduce considerablemente los costos computacionales. El comportamiento de la modulación 3D- se analiza utilizando MATLAB/Simulink y PLECS. Los resultados experimentales realizados en un filtro de potencia activa que utiliza MOSFET de carburo de silicio (SiC) demuestran una mejora en la eficiencia del convertidor en comparación con la técnica convencional SPWM. Además, los resultados experimentales muestran cómo 3D- permite la compensación de armónicos y corrientes homopolares, equilibrando así las corrientes de la red eléctrica. Los experimentos también muestran que la modulación 3D- propuesta supera a una técnica SPWM en cuanto a calidad de potencia, ya que la primera logra una mayor reducción del contenido armónico de la red eléctrica. En conclusión, la técnica de modulación propuesta es una opción atractiva para mejorar el rendimiento de convertidores de cuatro hilos en aplicaciones de filtro de potencia activa.