Du point de vue de son principe de fonctionnement, le fonctionnement d'un onduleur se divise en trois étapes principales. Premièrement, le redressement et le filtrage. En cas de fluctuations ou d'impuretés dans le courant continu d'entrée, l'équipement stabilise d'abord le courant via le circuit de redressement, puis utilise des condensateurs de filtrage et d'autres composants pour filtrer les ondulations, assurant ainsi une alimentation continue plus régulière. Ensuite, l'onduleur, élément central de l'onduleur, commute à haute fréquence des dispositifs de commutation (tels que les IGBT, les MOSFET, etc.) pour découper le courant continu régulier en une série de signaux impulsionnels. Enfin, le filtrage et la mise en forme utilisent un circuit de filtrage composé d'inductances et de condensateurs pour convertir le signal impulsionnel en courant alternatif sinusoïdal conforme aux normes de fréquence (par exemple, 50 Hz, couramment utilisées en Chine) et de tension (par exemple, 220 V pour les applications domestiques et 380 V pour les applications industrielles), afin de répondre aux besoins électriques de différentes charges.
En termes de fonctions principales, les onduleurs permettent non seulement la conversion CC vers CA, mais aussi diverses fonctions de garantie et d'optimisation. Premièrement, ils assurent la stabilisation de la tension et de la fréquence, permettant de surveiller en temps réel la tension et la fréquence du courant alternatif de sortie. En cas de fluctuations du réseau électrique ou de l'alimentation d'entrée, le système de contrôle interne ajuste le fonctionnement des dispositifs d'alimentation afin de garantir la stabilité des paramètres de sortie dans la plage standard, évitant ainsi tout dommage aux équipements électriques dû à des tensions/fréquences anormales. Deuxièmement, ils offrent des fonctions de protection contre les surcharges. Lorsque la puissance de charge dépasse la puissance nominale de l'onduleur, ou en cas de défauts tels que court-circuit, surtension ou surchauffe, l'équipement déclenche rapidement le mécanisme de protection, coupant automatiquement le circuit ou réduisant la puissance de sortie, garantissant ainsi la sécurité de l'onduleur et de la charge. Troisièmement, certains onduleurs haut de gamme disposent également de fonctions de connexion au réseau (comme les onduleurs photovoltaïques), qui peuvent convertir l'électricité générée par les nouveaux systèmes de production d'énergie en électricité CA conforme aux normes du réseau et l'intégrer au réseau public, réalisant un flux bidirectionnel et une utilisation efficace de l'électricité.

Du point de vue des scénarios d'application, les onduleurs sont omniprésents dans de nombreux domaines. Dans le domaine des nouvelles énergies, les onduleurs photovoltaïques sont les composants clés des systèmes de production d'électricité photovoltaïque. Ils peuvent convertir le courant continu produit par les panneaux solaires en courant alternatif pour un usage domestique ou pour la vente sur le réseau. Les onduleurs éoliens peuvent gérer l'instabilité de la production d'énergie électrique des éoliennes afin de répondre aux besoins de raccordement au réseau ou de stockage d'énergie. Dans le domaine de l'alimentation de secours, les onduleurs sont souvent utilisés en association avec des batteries pour former des systèmes d'alimentation de secours. En cas de coupure du réseau électrique, le courant continu de la batterie peut être converti en courant alternatif pour alimenter des charges clés telles que l'éclairage domestique, les équipements médicaux et les stations de base de communication. Dans l'industrie et les transports, les onduleurs sont largement utilisés pour la régulation de la vitesse des moteurs, les bornes de recharge pour véhicules électriques et les systèmes d'alimentation électrique des transports ferroviaires. En contrôlant précisément la conversion de l'énergie électrique, ils améliorent l'efficacité et la stabilité de fonctionnement des équipements. De plus, dans le camping en plein air, les voyages en camping-car et d'autres scénarios, les petits onduleurs sont devenus des équipements essentiels, qui peuvent convertir l'alimentation CC des batteries de voiture ou des banques d'énergie solaire en alimentation CA pour alimenter les ordinateurs portables, les projecteurs, les petits appareils électroménagers et autres appareils, répondant aux besoins en électricité extérieure.