所谓“潜在电路”SC(Sneak Circuit)，是指电气电子电路中存在的一种状况，在特定条件下，它能够导致电路体系呈现非希望的功用或按捺所希望的功用，严峻时还会引起体系毛病[1-2]。值得注意的是，潜在电路有别于一般所说的毛病，发生原因不是元件、设备或体系毛病，而是规划者为了完成规划意图无意中带进规划方案的[3]电流途径。潜电路隐藏在体系正常作业状况下，仅在某种特定的条件下才会被激起。
电子规划中简略构成潜途径的电路主要是模仿的功率开关电路[4]，而模仿的功率开关器材正是电力电子改换器中不行短少的电路元件之一，因而电力电子改换器潜在电路研讨成为当时电力电子改换器拓扑结构研讨中的重要课题之一，以便及早发现潜在电路，采纳办法消除潜在状况，从根本上进步电力电子体系运转的安全可靠性。
在电力电子改换器的潜电路剖析中，对电路中的电流途径进行遍历的算法以及怎么找到实践存在的一切电流途径及除掉无效的途径是最中心的技能，前者更是成为我们研讨的热门。而在现有的电力电子改换器潜电路剖析办法中，对无效途径的除掉办法大多是针对某详细电路而提出的特有的办法，不具有遍及的适用性。假如对无效途径的判据不全面、不标准，则不能确保无效途径被彻底除掉，即终究所得的潜电路途径中仍包括一些实践上并不存在的无效途径，因而无效途径剔除是否彻底直接影响到后续潜电路断定的精确性。而要想彻底除掉无效途径，则需求齐备的无效途径判据，且尽或许地将这些判据共同表明。依据以上布景，本文提出了适用于一般电路的无效电流途径除掉办法。
1 开关电路潜电路剖析办法
标准的潜在电路剖析办法在剖析的完整性方面效果显著，但在数据预处理和网络树生成方面需求投入很多的前期作业，剖析周期长且剖析本钱高[1]。在体系规划不大且规划更改频频的状况下施行难度大。而简化的SCA办法不需求进行网络树的生成，施行较为快捷，适用于体系规划较小和规划更改频频的状况。电力电子改换器潜电路的剖析合适简化的SCA办法。开关电路广泛使用于电力电子体系中，对含有功率开关器材的电力电子电路进行潜电路剖析的根本思路如下。
1.1 首要树立剖析模型
对一个开关电路，隐去开关电路网络的电气特性，使用图论的概念笼统为一个图，行将改换器用广义衔接矩阵、邻接矩阵或开关布尔矩阵等不同的矩阵模型描绘。
在电路建模进程中, 能够对电路模型恰当简化以削减后期的作业量[5]。简化办法主要有：
（1）疏忽非必须元件，即对电路功用影响较小的元件能够疏忽，以减小电路模型的规划；
（2）兼并元件。如多个电路元件组合起来完成同一个功用，则可将其视为一个全体，而不用对每个元件建模；
（3）分化元件。杂乱元件能够分化为若干个简略元件的组合。
1.2 途径的表明及遍历查找
电路中的电流途径可由一组节点序列来表明，用节点序列表明电流途径，既方便了途径的存储和读取，也使潜在电路计算机剖析成为或许，进而对电路中一切的电流途径进行遍历查找。现在存在的有对一切开关状况进行组合的查找算法以及深度优先查找法等。
1.3 潜在电路的断定
关于途径遍历得到的一切电流途径，首要依据无效途径的除掉办法找出无效途径并除掉，则为改换器实践存在的一切电流途径，即实践途径；再依据规划要求得到规划所预期的途径；若实践途径数目大于预期途径数目，则存在潜电路，从实践途径中除掉预期途径即得到潜在电路途径。
1.4 潜在电路的扫除
对得到的潜在途径进行剖析，改善电路以消除潜在途径，然后进步整个电路的稳定性及可靠性。
2 一般的无效途径除掉办法
若某极点序列表明的一条电流通路在实践电路运转中不会呈现，则为无效途径，应从查找得到的电流途径中除掉。在现有的电力电子改换器潜电路剖析办法中，对无效途径的除掉办法大多是针对某详细电路而提出的特有的办法，不具有遍及的适用性。
参考文献[6]提出，依据邻接矩阵表明、深度优先查找算法进行遍历后得到悉数电流途径，其无效途径判据是针对单相全桥逆变电路中要求上下桥臂开关管互补导通，故需设置一个预处理条件除掉含有上下2个开关管一起导通的途径。
3 无效途径除掉的新办法
一般的无效途径除掉办法大多是针对某详细电路而提出的特有的办法，不具有遍及的适用性。在此布景下，为了完成彻底除掉无效途径，以确保后续潜电路断定的精确性，本文提出的针对电力电子改换器电路中的无效途径判据如下。
3.1 依据开关器材自身特色
关于全控型开关器材，因其特性的杂乱性，其等效电路模型中或许包括多个单一电路元件。在电路建模时，应将此类杂乱元件分化为若干个简略元件的组合[5]，并将其当作多个独立的电路元件看待，例如常用的开关器材MOSFET或IGBT。
因为出产制作工艺，一般的大功率MOSFET或IGBT里边都会有反向并联的寄生二极管，起到避免反向击穿(即续流)的效果。考虑到实践作业状况，这儿需求将寄生二极管独自看作一个开关器材，当且仅当全控器材断开且电流从图1所示的源极S和图2所示的发射极E流入时，寄生二极管导通。然后得出以下途径均为无效途径：
（1）全控器材和寄生二极管均导通的途径；
（2）全控器材断开，且电流从图1所示的漏极D和图2所示的集电极C流入，二极管导通。
3.2 依据拓扑束缚联系
基尔霍夫规律反映了电路的根本拓扑束缚联系：
（1）依据基尔霍夫电压规律KVL(Kirchhlff′s Voltage Law)，单一元件不能构成电流途径，因而全途径中应除掉只含一个电路元件的途径；单一的电压源、电阻、电感和电容元件若与处于导通状况的开关器材串联，则此途径应断定为无效途径。
（2）依据基尔霍夫电流规律KCL(Kirchhlff′s Current Law)，电路中存在电流源时，电路中的电流方向应与电流源的电流方向共同；否则应视为无效途径。
3.3 依据元件束缚联系
在不含储能元件的电阻性电路中，依据元件束缚联系（即欧姆规律），电流只能从电源正极流向负极；否则应视为无效途径。
3.4 依据开关组合中各开关元件的匹配状况
为完成某种电路功用，对一组开关中的各开关状况有要求，彼此匹配不能有抵触。比如在各种谐振开关改换器中，要求每组全控元件中的两元件轮番导通，点空比为50%，即不能一起导通。
4 电路举例
关于如图3所示的根本降压式谐振开关电容改换器，依据参考文献[6]所述的依据深度优先查找算法得到的悉数电流途径如表1所示。
现依据上述的无效途径除掉办法，其无效途径除掉进程如下：
（1）因为全控器材与其自身的寄生二极管或直接并联的二极管不能一起导通，即S1与Ds1、S1与Ds2不能一起导通；而且谐振电路要求2个开关元件轮番导通，即S1与S2不能一起导通，则可断定0→1→2→4(S1与S2一起导通)；3→2→1→0→4(Ds1与Ds2一起导通)为无效途径。
（2）依据KVL，单一的电阻元件不能被开关器材短路，则2→4→3为无效途径。
悉数电流途径通过以上无效途径除掉进程后，得到的是实践存在的一切电流途径，即实践电流途径。又由已知的根本降压式谐振开关电容改换器的功用，得到其预期电流途径为：0→1→3→2→4；1→2→4→3；2→4，从实践电流途径中除掉预期电流途径，即得潜电流途径，如表1所示。剖析成果与参考文献[7]和参考文献[8]剖析成果共同。
本文概括完善了适用于电力电子改换器的潜电路剖析办法，并提出了具有遍及适用性的无效途径除掉的新办法，如构成开关器材的分化模型、根本电路原理对实践电路各元件的束缚怎么表现、各开关器材的彼此匹配等。意图在于尽或许查找出一切无效途径，然后削减后期的作业量，使潜在电路的断定更精确。最终以根本降压式谐振开关电容改换器为例进行潜电路剖析，成果验证了本文所述的无效途径除掉办法的可行性和正确性。
参考文献
[1] RANKIN J P．Sneak circuit analysis[J]．Nuclear Safety,1973，14(5)：461-468．
[2] 任立明．潜在电路剖析技能与使用[M]．北京：国防工业出版社，2011．
[3] 张志学，马皓，毛兴云．依据稠浊体系模型和事情辨识的电力电子电路毛病诊断[J]．我国电机工程学报，2005，25(3)：49-53．
[4] 郭增欣．电子产品可靠性规划中的潜电路剖析[J]．电子产品世界，2008(1)：132-134．
[5] 刘丙杰，贾兴亮，赵永刚．潜在通路存在的断定办法研讨[J]．航天操控，2009，27(2)：88－90．
[6] 梅义，丘东元.依据深度优先查找的潜在电路计算机辅佐剖析法[J]．我国机电工程学报，2008，25(24)：75-81．
[7] 屈莉莉，李炳银，王方连．依据邻接矩阵的电力电子改换器潜电路剖析办法[J]．佛山科学技能学院学报（自然科学版），2011，29(4)：16-19．
[8] 丘东元，张波．谐振开关%&&&&&%改换器中潜电路现象的研讨[J]．我国电机工程学报，2005，25(21)：35-37.
