交流電機變頻調速系統中的關鍵部件之一就是逆變器，由于調速的要求，逆變器必須具有頻率連續可調、以及輸出電壓連續可調，并與頻率保持一定比例關系等功能。

　　利用脈沖寬度調制逆變器可實現變頻也變壓。如圖所示，因電壓的平均值和占空比成正比，所以在調節頻率時，改變輸出電壓脈沖的占空比，就能同時實現變頻和變壓。與圖1(a)相比，圖1(b)所示電壓周期增大(頻率降低)，而占空比減小，故平均電壓降低。

　　采用PWM方法控制逆變管的通、斷時，可獲得一組幅值相等、寬度相同的矩形脈沖，改變矩形脈沖的寬度可控制其輸出電壓，改變調制周期可控制其輸出頻率，同時實現變壓和變頻。因輸出電壓波形為矩形波，具有許多高次諧波成分。對電機來說，有用的是電壓的基波。為了減少諧波影響，提高電機的運行性能，應采用對稱的三相正弦波電源為三相交流電機供電。

　　正弦波脈寬調制型逆變器(SPWM)的輸出端可獲一組等幅而不等寬的矩形脈沖波形，來近似等效于正弦電壓波。SPWM脈寬調制波形，如圖2。當正弦值為Zui大值時，脈沖的寬度也Zui大，而脈沖的間隔則Zui小。反之，當正弦值較小時，脈沖的寬度也小，而脈沖的間隔則較大，這樣的電壓脈沖系列可以使負載電流中的高次諧波成分大大減少。

圖1 脈寬調制的輸出電壓

圖2 SPWM脈寬調制波的形成

　　采用數字電路的SPWM逆變器，可采用以軟件為基礎的控制模式。優點是所需硬件少，靈活性好和智能性強。缺點是需要通過計算確定SPWM的脈沖寬度，有一定的延時和響應時間。隨著高速度、高精度多功能微處理器、微控制器和SPWM專用芯片的發展，采用微機控制的數字化SPWM技術已占當今PWM逆變器的主導地位。

　　SPWM變頻調速系統，其中各部分的功用：

　　速度給定器：給定信號，控制頻率、電壓及正反轉。

　　平穩啟動回路：使啟動加、減速時間可隨機械負載設定，以達到軟啟動的目的。

　　函數發生器：在輸出低頻信號時保持電機氣隙磁通一定，補償定子電壓降的影響。

　　電壓頻率變壓器：將電壓轉換為頻率，經分頻器、環形計數器產生方波，和經三角波發生器產生的三角波一起送入調制回路。

　　電壓調節器：產生頻率和幅度可調的控制正弦波，送入調制回路，送入調制回路，在調制回路中進行SPWM變換，產生三相的脈沖寬度調制信號。在基極回路中輸出信號至功率晶體管基極，即對SPWM的主回路進行控制，實現對永磁交流伺服電機的變頻調速。

　　電流檢測器：過載保護。