矩阵变换器作为一种通用电力变换装置,可以方便实现n相到m相变换。该变换器能够产生可控的正弦输出电压和单位功率因数的输入电流；无中间储能环节、能量可双向传递一次变换、动态响应快；采用不同控制算法,可实现整流、逆变、变频、斩波等功能。因此,利用电力电子技术、计算机技术和控制理论的研究成果,开发一种对电网无污染、四象限运行的高质量交流变频电源,成为从事电力电子分析与控制学者研究的热点。本文介绍了矩阵变换器的数学基础,工作原理,电路组成和其它的变换功能。重点论述了控制策略和换流策略这两项关键技术。控制策略列举了Venturini控制法,空间矢量法等。换流策略主要研究和比较了半软四步换流法和半自然两步换流法。在比较各种控制策略的基础上,利用Simulink建立了两个调制策略的仿真模型,仿真结果证明了矩阵变换器良好的变压变频能力。本文研究的目的是对矩阵式变换器基本原理、控制策略、开关换流、应用范围等基本性问题进行探索性研究工作。通过理论分析、计算机仿真和实验验证得出了一些有意义的经验和结论,为课题的进一步的深入研究奠定了基础。