近年来,随着电力电子技术的不断发展,逆变电源的应用已经深入到各行各业,并对逆变电源的要求也越来越严格。在应用中,逆变电源往往需要具有高质量的输出波形,好的动态性能和高的稳态精度。大功率三相电源正在向着由多个小型单相电源并联的形式组成的方式发展。因此研究既简单又具有优良的动态和静态特性单相逆变电源具有重要的研究意义和实用价值。单相逆变电源目前有有很多控制方案,如双闭环反馈控制、多环反馈加前馈控制、重复控制、滑模变结构等。这些方案的共同点是在静止坐标系下建立的单相逆变电源控制系统的数学模型跟随给定正弦波时会产生跟随误差。为了从根本上解决跟随误差问题,本文仿效三相正弦逆变电源的矢量控制方法,通过分析单相逆变电源的系统模型,利用FFT变换及旋转坐标变换技术提出一种单相逆变电源的矢量控制方法并通过在PLECS中建立的仿真模型验证了该方法的正确性。为克服模拟控制固有缺陷,发挥数字控制的优势,顺应逆变电源数字化控制的发展要求,本文采用FPGA作为主控芯片来实现单相逆变电源的矢量控制算法。根据逆变电源的技术要求,设计了以FPGA为控制核心的硬件电路,编写了用以实现单相逆变电源矢量控制算法的SPWM逆变控制器的Verilog程序。最后进行了单相逆变电源的双闭环空载,双闭环带电阻负载以及双闭环带二极管负载实验,实验结果表明数字单相逆变电源矢量控制系统具有良好的动态和静态特性,在任意负载条件下,输出电压波形均能保持良好的正弦度。