超高速微型永磁同步电机及其超紧凑电力驱动系统的研究对于微型燃气轮机、涡轮压缩机、手术工具以及机械加工主轴等领域的发展至关重要。然而由于其高基频、低电磁常数特性,采用传统电压源逆变器驱动会导致电机定子电流存在大量谐波,进而对电机效率与转矩平稳性产生极为不利的影响。电流源逆变器通过引入直流滤波电感与交流滤波电容从根本上解决了超高速电机电磁常数小的问题,但同时引入了系统阶次增加、控制策略设计困难问题。因此本文主要针对电流源逆变器超高速电机驱动系统关键技术问题进行深入探究,具备重要研究意义与工程应用价值。本文首先介绍了三相电流源逆变器基本拓扑,并针对该逆变器在三相静止坐标系与两相同步旋转坐标系下建立了数学模型。除此之外,本文依据系统等效电路模型,对直流侧滤波电感与交流侧滤波电容进行了详细参数设计。其次,本文针对超高基频运行条件下电流源逆变器控制系统稳定性问题进行了深入探究,并给出了三种改进电流控制算法。首先考虑系统低载频比特性,探究了谐波最小电流空间矢量调制策略及其数字化实现方案。随后本文通过构建完善的系统复矢量数学模型,针对系统阻抗耦合、谐振尖峰与控制延迟三大因素造成的系统稳定性及控制性能降低问题进行深入分析。并且为提高系统稳定裕度与动态控制性能,从解耦控制、控制延迟补偿以及谐振尖峰抑制的角度出发设计了三种改进电流调节器,实现了永磁同步电机在超高基频下的稳定可靠运行。再次,为解决传统电流源逆变器控制系统阶次高、电流调节器设计困难以及驱动器体积大的问题,本文从主功率拓扑及控制策略改进设计角度,以降阶控制为主体目标,提出了基于混合型两级式电流源逆变器的前后级协同控制策略。该控制策略基本原理为:前级采用宽禁带器件控制定子电流幅值;后级设计单电流传感器锁相环,通过对转子位置信号与相电流锁相实现电流相位自动校正,从而保证实现降阶控制的同时进一步提高系统稳定性并缩减驱动器体积。之后充分考虑实际数字控制系统中的延迟问题,进一步完善控制环路模型并进行深入分析,分析表明所提策略具备高稳定裕度与良好的控制性能。最后,针对本文所设计的改进电流调节器与混合型电流源逆变器前后级协同控制策略,本文利用MATLAB/Simulink仿真环境,并研制了一套基于电流源逆变器的硬件驱动平台,以一台550000rpm/110W的超高速永磁同步电机为对象进行充分仿真分析及实验验证,仿真和实验结果均证明了本文所提改进控制策略的有效性。