Выходное напряжение преобразователя частоты формируется «нарезанием», т.е. циклическим включением/выключением постоянного напряжения выпрямителя. Таким образом, выходное напряжение состоит из прямоугольных блоков, пиковое значение которых всегда равно постоянному выпрямленному напряжению.
Выходное напряжение инвертора имеет форму высокочастотной последовательности импульсов с постоянной амплитудой и изменяющейся скважностью. Амплитуда напряжения на выходе инвертора определяется отношением времени включения ко времени выключения транзисторов. Это отношение при широтно-импульсной модуляции синусоидального сигнала, мало в начале и конце полуволны, и велико в середине. Это делает возможным получить синусоидальную форму с минимальным числом гармоник.
При малых значениях синусоиды генерируются узкие импульсы, содержащие небольшое количество энергии. Ближе к максимуму синусоиды ширина импульсов увеличивается. После прохождения максимума ширина импульсов снова уменьшается до нуля. Аналогичный процесс наблюдается и при отрицательных значениях синусоиды, меняется только полярность напряжения.
Как видно из рисунка ниже, ток через обмотку двигателя может протекать только когда, по меньшей мере, один из верхних (T1,T3 и T5) и один из нижних транзисторов (T4, T6 и T2) открыты. Одновременно включены всегда три транзистора, диаграмма включения показана на рисунке 3. Посредством циклического переключения силовых ключей, осуществляемого программным управлением, изменяются значения токов в трех выходных фазах, которые постоянно сдвинуты на 120° относительно друг друга. Получается симметричная трехфазная система, частота которой зависит от длительности цикла срабатывания выходных ключей инвертора.
Характеристики транзисторов (время открывания/закрывания, внутреннее сопротивления) не могут совпадать идеально, вследствие чего возникает высокочастотная помеха и контурные емкостные токи. При установке на ротор заземляющих колец обеспечивается отвод контурных токов и защита подшипниковых узлов от токов Фуко.