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　　電力電子技術研究的是電力電子器件在電路中的通斷作用所實現的各種變換，變頻器就是這種變換裝置，因此它隨著逆變元件的發展而發展。逆變元件所承受的通斷電流和額定電壓決定了它的通斷能力;在通斷過程中損耗大小，如飽和壓降和開關損耗這決定變頻器的效率和體積大小;開關損耗與開關頻率有關;開關頻率與噪聲有關，而且與輸出電壓電流波形有關。這就是說電力電子器件要朝著電壓高、電流大、開關頻率高、導通電阻小的方向發展。

　　晶閘管半控器件，屬于第一代產品雖然歷史悠久，但調制頻率低、控制復雜、效率低、容量大、電壓高。該器件用作整流還是用作逆變，都是比較成熟的。

　　全控器件GTO和BJT，不管是組裝直流斬波器還是組裝變頻器，GTO在電力機車上的應用具有壟斷性。這也是我國“八五”期間組織攻關的重大科研課題。但是將GTO變頻器用于其他地方，爭議較大，原因是GTO的關斷電流增益太小，過電流保護比較困難，調制頻率低。用BJT組裝的直流斬波器和PWM變頻器十分流行，但輸出電壓不超過460V，容量不超過400kW。BJT是靠電流驅動，功耗大，調制頻率也不高，噪聲大，不如MOSFET的電壓驅動簡單、可靠。但后者容量更小，輸出電壓也更低，在市場上有競爭力的產品并不多。

　　在變頻器中，新一代的電力電子器件是IGBT和MCT。前者是MOS驅動BJT，優點是容量和電壓都超過了BJT，有取而代之的趨勢;后者MOS驅動晶閘管，理論上具有兩者的優點。這兩種新型元件都有成熟的產品，IGBT已發展到第四代，而且目前國外正在將微電子的生產工藝向電力電子轉移，于是產生了SPIC電路。把IGBT的驅動電路和保護電路復合在一起的智能器件叫IPM，還有把開關電源復合在一起的IPM，這樣使變頻器更加可靠，已經成為調速的主導產品，將取代直流調速，21世紀將是交流調速時代。

　　2.控制方式

　　變頻器用不同的控制方式，得到的調速性能、特性及用途是不同的。控制方式大體分為開環控制和閉環控制。開環控制有U/f電壓與頻率成正比例的控制方式;閉環有轉差頻率控制和各種矢量控制。從發展歷史來看也是從開環到閉環，如今的矢量控制可以實現與直流機電樞電流控制相媲美。現在還可直接取交流電動機參數進行直接轉矩控制，這樣控制就方便準確，精度高。

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