1. CSI拓扑
电流源逆变器(CSI)的拓扑如图所示，其中直流侧是电压源和电感，电阻串联。为了便于分析，将直流侧等效为一个恒流源。拓扑一共有六个开关管，六个二极管，其中二极管的作用是为了防止反向电流流入直流侧，造成对直流电源的冲击。
2. CSI开关状态
CSI的开关状态一共有9种，如下图所示，其中VT1~VT6分别对应着CSI拓扑中的1管至6管，即上桥臂为VT1,VT3,VT5,下桥臂为VT4,VT6,VT2。从开关状态开看，可行的组合远不止9种，只要满足电流源不开路即可，比如VT1,VT2,VT6闭合。为什么这些开关状态不可以呢，第3.2节将分析其原因。
3. CSI工作模态分析
3.1 A上，B下导通
CSI的工作模态一共有9种，这里以1管和6管闭合为例进行分析，如图所示。显然，ia=10A,ib=-10A，ic=0A。但是iga，igb和igc分别是多少呢？
这个电路有两种电源，一种是恒流源，另一种是三相交流电压源，要求滤波电感的电流，采用的方法是叠加定理。当恒流源作用时，三相电压源当做短路，当三相电压源作用时，恒流源当做开路。仿真波形如下图所示。黄色是iga,蓝色是igb，红色是igc。从仿真波形中可以看出，iga和igb有长达6s的震荡时间，但是igc没有这段时间，这是为什么呢？
从叠加定理的思想看，三相电压源显然不会造成这段震荡现象，这段震荡现象属于暂态响应，应该是恒流源造成的。当把三相电压源短路后，电感电流如下图所示。从图中可知，当只有恒流源作用时，5.5s之后iga=10A,igb=-10A ，igc=0A。放大igb震荡部分的波形，如下图所示。发现波形的频率接近500Hz，这正好和LC谐振频率很接近。为什么恒流源加在LC电路中会产生正弦波形呢，请参考漫谈二阶电路的零状态响应。该电路是6阶电路，但是分析方式和二阶电路是类似的。
3.2 A上，B下，C下导通
当A相上管，B相下管，C相下管导通时，变换器输出电流ia，ib和ic的电流波形如下图所示。可以发现这种工况下，变换器的输出电流ib和ic是不可控的，其和逆变器的负载特性有关，导致变换器的输出电流不可控，所以在做SVPWM调制时不考虑这种开关状态，同理其他的开关状态的组合也是由于输出电流不可控导致的。
但是电压源逆变器的开关状态中有一上两下的导通模式，这是为什么呢？请看第4节的分析。
4. CSI与VSI的联系
VSI的控制目标是端口输出电压，要求是直流电压源不能短路，所以上下开关只能同时导通一个。对于A上B下C下导通时，B相输出电流和C相输出电流依然不可控，但是由于电压源逆变器控制的端口电压，这种开关状态下的端口电压是可控的，所以合理。
对于VSI而言，SVPWM中不存在上下都关断的情况，这是为什么呢？当上下开关管都关断时，如果电感电流流入变换器，则上管导通，反之下管导通。也就是说该相的端口电压不可控。
所以无论对CSI还是VSI而言，SVPWM的开关状态选择应该遵循以下两条原则：
- 硬件限制(电压源不源不短路，电流源不开路)
- 控制目标(电压或者电流是否可控)
5. 参考文献
经典的SVPWM理论及Simulink仿真搭建
基于电流源型逆变器光伏并网发电系统关键技术研究_张翀
电流源型光伏并网逆变器关键技术研究_邓仁雄