电机是一种利用交流电引起的南北两极之间的斥力将其转化为旋转运动的装置，是一种历史悠久的装置。目前还没有任何设备能够像电机一样高效地移动作为旋转执行器，因此未来仍将继续使用。发电机的工作方式与电动机相反，电动机在通电时产生旋转力。发电机利用旋转力产生交流电，其中大多数是基于电动机的原理。到目前为止，称为齿轮的机械部件在改变转速方面发挥了主要作用。

然而，随着近年来电量的增加，即使电量的微小变化，在最坏的情况下也可能导致停电。因此，有必要检测甚至最轻微的电量变化并对其进行控制以防止过度的功率流。仅使用齿轮来实现精确控制已经变得困难。为此，开始使用可以精确控制的半导体，在半导体侧也出现了可以控制数百安培大电流的器件。这是一种称为 IGBT（绝缘栅双极晶体管）的功率半导体。

过去，使用称为晶闸管的功率半导体作为通过1000A（安培）大电流的半导体器件。晶闸管是一种如果向其输入施加脉冲电流则允许大电流继续流动的器件。即使脉冲停止，电流也会继续流动，因此为了停止电流，需要安装正负信号相反的电路，称为换向电路。然而，近年来随着IGBT的出现，复杂的换流电路不再需要。这是因为，如果向输入施加电压脉冲，则输出电流将仅流动一定时间。这使得电路更简单且更易于使用。

随着高效电机和可控性良好的IGBT半导体等器件的出现，将风力发电和太阳能发电并入100V/200V商用电源已成为可能。然而，半导体的好处还不止于此。除了控制大量功率外，半导体还可以实现精确控制。此外，除了IGBT之外，功率MOSFET和功率IC也开始用于各种应用，例如高速、大电流、高电压和高频应用。而且它不仅仅是硅。可在更高温度下使用的SiC（碳化硅）^*1) 和 GaN（氮化镓^*2)也已商业化。然而，由于它比硅贵10倍，因此仍然仅在有限的应用中使用。