由于其控制能力和效率的提高，变频驱动器（VFD）被广泛用于操作电动机。然而，大多数常规驱动器在其功率转换过程中会非线性地吸收电流，并且所产生的失真电流波形意味着存在高次谐波。大量谐波会导致上游电气设备发热，降低功率因数，降低效率并产生电压谐波，这可能会引起IEEE 519问题。 :namespace prefix = "o" ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

谐波的常见解决方案是利用输入谐波滤波器，也称为陷波滤波器。这些设备“捕获”谐波以将电源与驱动器的非线性电流隔离开。这些解决方案提供了低谐波，但代价是高昂的。每当将设备添加到系统中时，就会产生额外的成本，需要更多的空间，并且效率会下降。陷波滤波器的替代方法是矩阵驱动技术，该技术无需额外的外围设备即可为低谐波提供紧凑的解决方案。

测试谐波

低输入电流谐波性能是使用矩阵技术进行功率转换的主要优势。在运行电动机时，电流自然会以低谐波水平从线路中汲取。矩阵驱动器通常在驱动器输入端的谐波失真（THD）小于5％。输入滤波器可减轻传统驱动器产生的谐波。输入谐波滤波器可在额定负载和轻负载下保持低谐波。但是，与整个负载曲线中带有陷波滤波器的驱动器相比，矩阵驱动器可保持更低的谐波。

测试效率

矩阵驱动器结构紧凑，可提供低输入电流谐波，驱动效率接近98％。在整个运行范围内都可以保持其高效运行。谐波滤波器意味着需要额外的设备和布线以保持低谐波。与矩阵驱动器相比，结果是在额定功率和整个负载范围内效率较低。 

测试无功功率

除了效率较低外，输入谐波滤波器还需要大量电容才能维持低谐波电流性能。大量的电容意味着更高的无功电流，该电流在线路和滤波器之间循环，从而产生额外的损耗并降低系统效率。此外，公用事业公司开始对功率（kVA）使用量收取需求费用。大量的无功功率会使kVA膨胀，导致水电费高于实际功率（kW）需求。

矩阵设计包括一个小型输入滤波器，可将源与驱动器的交流电输出隔离，并将再生波形转换回干净的正弦波，以节省潜在的能源浪费。由于矩阵驱动器在运行电动机时会自然地从电源汲取低谐波电流，因此不需要谐波陷波滤波器。

再生

矩阵驱动器使用双向绝缘栅双极晶体管（IGBT）开关将交流输入电源直接连接到交流输出电源。输入电压与输出电压的这种选择性直接连接的另一个重要优点是，可自动将再生能量放回到线路上。发生这种情况时，通常会将电压重定向到同一电源上的其他负载，这意味着从公用事业汲取的电力更少，从而降低了公用事业的电力消耗和公用事业费用。 

输入陷波滤波器仅减轻输入电流谐波，但不具有再生能力。为了使用陷波滤波器进行再生，甚至需要更多的附加组件来耗散或再生应用程序产生的能量，否则，在电机运行期间可能会发生不必要的驱动故障（过电压故障）。使用矩阵驱动技术消除了源自再生能源的这些挑战。

复杂

矩阵驱动器的紧凑型多合一封装提供了具有低谐波性能的全功率电机驱动和再生功能。电源接线只需一个简单的三线进线和三线出线即可。陷阱过滤器需要对组成这些过滤器的几台设备进行额外的布线，所有这些设备都必须安装在防护罩中或较大的面板内。过滤器的布线和设备是操作电动机所需的驱动器的布线和面板要求之外的内容。

无跳闸（无故障）操作

输入谐波滤波器的结构需要大量电容才能保持低谐波。大电容意味着更高的无功电流和更高的kVA要求，这又降低了效率并增加了运营成本。这些滤波器还充当升压电路。当驱动器不运行电机或在轻负载下运行时，输入滤波器电路将提高线路电压，以提高驱动器的直流母线电压，这可能会导致过压情况。这种情况可能会造成麻烦的故障，甚至会阻止操作。

克服升压效果的*方法是增加更多的设备。在空转和低速运行期间，需要增加一个接触器以隔离电容器。同样，增加设备意味着增加成本，并且系统效率和可靠性降低。增加接触器可以解决高直流母线电平和驱动器上的过电压跳闸的问题，但是利用接触器还可以防止轻负载下的低谐波运行。矩阵驱动器无需额外设备即可实现无跳闸运行，并在整个速度范围内保持其低谐波性能。 

陷波滤波器可能是管理驱动谐波的一种经济方法。但是，这些滤波器的谐波好处有一个缺点。陷阱过滤器会增加成本，需要额外的设备，安装空间，安装时间，布线，并降低效率和可靠性。相反，矩阵驱动技术在操作电动机时自然会吸收低谐波电流。该技术可实现紧凑的多合一封装，从而实现电机再生，从而使矩阵驱动器成为市场上用于安装，启动和运行的高效低谐波和再生驱动器。

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