随着电力电子技术的快速发展以及各行各业对电气设备操作和控制性能要求的提高，交流电源的要求也相应的提高，因此研究出一款高质量的交流电源也随之日益重要。本文采用TI公司最新推出的数字信号处理器TMS320F2812来控制交流电源，并结合功率器件的新发展，采用智能功率模块(Intelligent Power Module IPM)为逆变器的主功率器件，通过检测电路实现电压和电流的闭环控制，其中电流检测电路采用IR(International Rectifier)公司专为电机驱动而设计的电流传感器。在基于硬件设计完成以后，本文从控制信号的角度出发，SPWM的性能是影响逆变器输出波形质量的一个主要因素，研究和实现控制信号正弦脉宽调制(Sinusoidal Pulse Width Modulation SPWM)波在DSP的产生，并使用傅立叶级数模型，提出粒子群优化(Particle Swarm Optimization PSO)用于各次谐波的幅值和相位的参数估计方法。针对PSO的收敛性做了分析，并且根据最佳二阶系统的原理，提出了一种可以保证收敛的快速PSO，并将改进的粒子群优化(Improved Particle Swarm Optimization IPSO)算法应用到谐波估计上。与此同时，着重分析载波比与谐波总畸变率(Total Harmonic Distortion THD)的关系，从中找出在不同情况下载波比选择的规律，从而有效的较低谐波。负载性质变化是影响逆变器输出波形质量的另外一个主要因素，研究一种既能使交流电源的稳态精度高和动态性能好又简单的控制策略，一直是电力电子领域的研究热点问题。本文从交流电源输出特性的理论出发，建立单相逆变器的数学模型和Matlab仿真模型，引入智能控制与常规控制相结合，提出基于IPSO的逆变器双闭环控制来改善逆变器输出的波形质量，并与基于极点配置的逆变器双闭环控制进行比较，通过仿真表明，基于PSO的双环控制的波形质量更好，鲁棒性能更强。总之，本文从硬件和软件上为改善交流电源波形质量提供了一条行之有效的途径，能够实现变频和变压的功能，主要侧重于变压的实现。其研究成果在实际当中有着广泛的应用前景。