为减小谐波影响、提高电动机运行性能，宜采用对称的三相正弦波电源为三相交流电动机供电，因此 PWM 逆变器以正弦波作为参考信号，这种正弦波脉宽调制型逆变器称为 SPWM 逆变器。目前广泛应用的 PWM 逆变器均属 SPWM 逆变器。
实现 SPWM 的控制方式有三种：模拟电路方式、数字电路方式，以及模拟与数字电路相结合的方式。以下介绍前两种。
1. 模拟电路控制方式
如图4-11所示，由模拟元器件构成的三角波与正弦波发生器分别产生三角载波信号 u△ 与参考正弦波信号 uR，送入电压比较器后产生 SPWM 脉冲序列。其优点是完成 u△ 与 uR 信号比较及确定脉宽所用时间极短（几乎是瞬间完成），不像数字电路需软件计算而花费时间；缺点是硬件较多、灵活性差，修改参数与调试较麻烦。
图4-11 模拟电路调制方式原理图
2. 数字电路控制方式
采用数字电路的 SPWM 逆变器可使用以软件为基础的控制模式，优点是硬件少、灵活性与智能性强；缺点是需要通过计算确定 SPWM 脉宽，存在一定延时与响应时间。然而随着高速、高精度、多功能的微处理器、微控制器及 SPWM 专用芯片的发展，计算机控制的数字化 SPWM 技术已占据主导地位。
计算机控制的 SPWM 控制模式常用的有自然取样法与规则取样法。
（1）自然取样法。该法与模拟电路由硬件自然确定 SPWM 脉宽的方法相似，但计算机通过计算寻找三角载波 u△ 与参考正弦波 uR 的交点来确定脉宽。图4-12 为自然取样法 SPWM 模式计算图，只要对 u△ 和 uR 的数字表达式联立求解，找出交点对应时刻 t0、t1、t2… 即可确定相应脉宽。由于 SPWM 输出需实时控制，实际常先将在参考正弦波 1/4 周期内各时刻的 u△、uR 值计算好存于表内，运算时查表获得；因波形对称，仅需 1/4 周期数据即可推得其他时刻。交点可采用逐次逼近的数值解法求得，规定允许误差 ε，修改 ti 使满足 |u△(ti)-uR(ti)|≤ε 即认为找到交点。此法虽较准确，但计算量大，变频范围大时需对各频率预先计算列表、占用大量内存，故仅适用于变化不大的变频调速；为简化计算可采用规则取样法。
图4-12 自然取样法 SPWM 模式计算图
（2）规则取样法。如图4-13所示，自然取样法求得的 u△ 与 uR 交点为 A′、B′，对应脉宽为 t2′。规则取样法通过两三角波峰之间中线与 uR 的交点 M 作水平线，与两三角波分别交于 A、B，由 A、B 确定的脉宽为 t2，且 t2 与 t2′ 数值相近。该方法以近似交点 A、B 代替实际交点 A′、B′ 确定 SPWM 脉冲，虽有一定误差，但大幅减小计算量。设三角波与正弦波幅值分别为 u△m、usm，周期分别为 T△、Ts，则脉宽 t2 及间隙 t1、t3 可由式(4-2)、式(4-3)计算得出。
图4-13 规则取样 SPWM 调制模式
(4-2)
(4-3)
由上述两式可快速求出 t1、t2，进而确定 SPWM 脉宽，具体计算也可采用查表法。