過去，變頻器一般被包含在電動發電機、旋轉轉換器等電氣設備中。隨著半導體電子設備的出現，人們已經可以生產完全獨立的變頻器。 變頻器通常包含2個組成部分：整流器（rectifier）和逆變器（Inverter）。其中，整流器將輸入的交流電轉換為直流電，逆變器將直流電再轉換成所需頻率的交流電。除了這2個部分之外，變頻器還有可能包含變壓器和電池。其中，變壓器用來改變電壓并可以隔離輸入/輸出的電路，電池用來補償變頻器內部線路上的能量損失。 不同的變頻器能夠處理的電源功率是不一樣的，從幾瓦到幾兆瓦都有。 變頻器除了可以用來改變交流電源的頻率之外，還可以用來改變交流電動機的轉速和扭矩。在該應用環境下，最典型的變頻器結構是三相二級電壓源變頻器。該變頻器通過半導體開關和脈沖寬度調制（PWM）來控制各相電壓。 另外，變頻器還可以在航空航天業中。例如：飛機上的電力設備通常需要400Hz的交流電，而地面上使用的交流電一般為50Hz或60Hz。因此，當飛機停在地面上時，需要使用變頻器將地面上的50Hz或60Hz的交流電變為400Hz的交流電供飛機使用。 變頻器由主回路、電源回路、IPM驅動及保護回路、冷卻風扇等幾部分組成。其結構多為單元化或模塊化形式。由于使用方法不正確或設置環境不合理，將容易造成變頻器誤動作及發生故障，或者無法滿足預期的運行效果。為防患于未然，事先對故障原因進行認真分析尤為重要。
