高频链矩阵整流器有电压型电流型之分,它一般由LC或L型滤波器、双向开关组成的矩阵变换器、高频变压器、不控整流器、输出滤波器L或C、负载组成。它是一种新型变换器,具有能量可双向流动、单位功率因数、无需大容量储能元件、重量轻体积小等优点,因此高频链矩阵变换器的研究受到了各界极大的关注,而高频链矩阵整流器调制策略和控制方法就成为了研究的关键,在进行模态切换时,由于变压器漏感的存在,调制方式的不同会使得开关两端产生不同程度的过电压应力,为此本文提出几种调制策略进行对比,最终达到矩阵变换器的安全换流。在滤波器的设计中不仅要实现输入侧单位功率因数还要减少谐波干扰,所以本文提出一种基于虚拟阻抗的闭环控制,消除谐振,减小输入侧电流的THD。本文首先以单相高频链矩阵整流器为研究对象,分别介绍了单极倍频解结耦的电压型和电流型调制策略,以及开关管的控制方式,阐述了其驱动逻辑图的原理,但是变压器存在漏感时,该调制方法使得开关管两端存在电压尖峰,因此又提出一体式的单级倍频解结耦调制及移相解结耦调制方法,给出了各自的调制原理图以及驱动逻辑图,并进行了各自的模态分析。实现了开关管的安全换流,消除了电压尖峰。其次,针对三相高频链矩阵式整流器输入电流进行了新型的12扇区划分,介绍了矢量作用时间计算以及优化矢量组合的顺序,该方法减少了开关损耗,缩短了切换时间,实现了开关切换次数少及矩阵变换器的安全换流。然后,本文针对单相高频链矩阵整流器进行了基于二阶广义积分器的锁相分析,又设计了基于虚拟阻抗的双闭环控制方法,然后针对三相电流型高频链矩阵整流器搭建了数学模型,之后又设计了基于虚拟阻抗的直流侧电流外环和网侧电流内环的双闭环。最后,本文基于理论分析设计了硬件电路和软件系统,搭建了以DSP及CPLD组合为核心控制的单相平台和三相高频链矩阵整流器平台,最后实验结果验证了本文中提出的调制策略的正确性。