高频链矩阵整流器由输入滤波器、矩阵变换器、高频变压器、不控整流器以及输出滤波器组成,能够实现网侧单位功率因数,具有高频化、隔离变压、变换级数少,功率密度高等优点,该拓扑在电力电子装置领域具有突出的研究意义,并受到广泛的关注和研究。本文以高频链矩阵整流器为研究对象。首先分析了单相高频链矩阵整流器的主电路,根据输入输出滤波器形式其分为电压型和电流型,运用解结耦思想,针对单相电压型高频链矩阵整流器拓扑提出了解结耦PWM调制策略,针对单相电流型高频链矩阵整流器拓扑,提出了解结耦PWM调制策略和SVPWM调制策略,并详细分析了工作过程。其次,针对三相电流型高频链矩阵整流器提出优化SVPWM调制策略,重点对换相过程进行研究,在常规SVPWM调制策略中换相过程存在非自然换相过程,本文通过检测输入侧三相电压大小关系将6扇区划分变为12扇区划分,然后通过改变有效电流矢量合成顺序实现自然换相,从而减小开关损耗,同时减少换流时间。再次,本文将三相电流型高频链矩阵整流器后级不控二极管变为双向可控开关管,成为隔离型AC-DC矩阵变换器,可以实现能量双向流动,简单进行了调制研究。然后,本文结合优化SVPWM调制策略以及三相电流型整流器建模方法建立了三相电流型高频链矩阵整流器的数学模型。在此基础上,将基于dq坐标系下直接电流双闭环控制应用到三相电流型高频链矩阵整流器控制中,并研究了PI调节器的参数设计方法。最后,在理论分析和仿真验证的基础上,本文详细设计了整个系统的软件和硬件,并搭建了电流型高频链矩阵整流器的以DSP为核心控制的实验平台,通过实验验证了所研究的调制策略和控制方法的可行性和有效性。