接着上面的说，讲一下实验里开关管D1的情况。
图1
1. 二极管D1短路故障分析
在P=0时二极管D1发生短路故障和电路正常状态情况下一致，因此二极管D1短路故障不能在P=0时检测出来。当P=1时二极管D1发生短路故障，此时二极管D2处于导通状态，而二极管D3处于关断状态，电路存在两个短的分支，一个分支为 L2-D1-D2另一个分支为C1-D1-D2-S，储存在电感L2和电容C1中的能量通过二极管D2和开关管S迅速释放，这很容易使二极管D2和开关管S发生二次故障，因此，图1中所示的保险丝FU会在D1 发生短路故障的瞬间爆裂。在该瞬间后，无论是在P=0还是P=1时，由于保险丝断裂开关管S分支始终处于打开状态，并且分支L1-D1-C1-Uin发生谐振，并且UL1在一段时间内逐渐衰减。与此同时，电流iL2流经分支L2-D1-D2。分别考虑二极管D1发生短路故障后二极管D1的导通电阻rD1,SCF和二极管D2的导通电阻rD2，根据基尔霍夫电压定律（KVL），在二极管D1发生短路故障后电感电压UL2表示如下：
UL2=iL2(rD1,SCF+rD2)
实际上，UL2此时几乎等于导通状态电压UD2,on，然后迅速衰减至零。因此，在P=1时的电压UL2可用于检测二极管D1短路故障。如上式所示，为了减少噪声干扰，我们选择两个阈值电压Uth1=UD2,on和Uth2=-UD2,on与UL2进行比较。因此得到判断二极管D1发生短路故障诊断逻辑关系为：
由于UL2不是迅速减为0，因此无论在P = 0还是P = 1期间二极管D1发生短路故障，故障检测都被延迟两个开关周期检测到。
2.二极管D1开路故障分析
在P=1时二极管D1发生开路故障，此时二极管D2处于导通状态，而二极管D3处于关断状态，这和电路正常状态情况下一致。在P=0时二极管D1发生开路故障电感L1的电流流过D2 和D3，根据基尔霍夫电压定律（KVL），可以得到UL1=Uin-Uout和UL2=UC1-Uout，电感L1两端的电压UL1=Uin-Uout与正常情况下UL1=Uin-UC1不一致，因此可以通过在P=0时判断二极管D1是否发生开路故障，根据公式UL1=Uin-Uout，UL1=Uin-UC1的值均小于0，因此在二极管D1发生开路故障时UL1的极性与正常情况下一致，此时仅仅通过在P=0时UL1的极性不能作为判断二极管D1是否发生开路故障的标志。
因此可以通过UL1- UL2的极性作为二极管D1开路故障的信号，且判断D1发生短路故障诊断逻辑关系为：
如果二极管D1在P=0时发生开路故障，则故障能被立刻检测出来，如果二极管在P=1发生开路故障，则故障需要延迟到P=0才能被检测出来，最长延迟时间为KT，延迟时间小于一个开关周期。
3.实验结果
图2 二次型boost变换器二极管D1故障波形图：（a）二极管D1发生短路故障时信号P、UL1、UL2波形；（b）图（a）对应的逻辑信号值；（c）二极管D1发生开路故障时信号P、UL1、UL2波形；（d）图（c）对应的逻辑信号值
图2 为二次型boost变换器的二极管D1故障波形图，其中二极管D1故障发生在[t0，t1]之间的某个瞬间。可以看出，指示二极管D1短路的信号S1在t2时刻由高电平变为低电平，因此二极管D1短路故障直到t2时刻才被检测到，本次 使用Uth1 =0.7和Uth2 =-0.7，在t2信号P由低电平变成高电平且满足Uth1 <UL2 <Uth2。指示极管D1开路的信号S2在t1时刻由高电平变为低电平，因此二极管D1开路故障在t1时刻被检测到，此时信号P 由高电平变为低电平且满足UL1 <UL2和UL2<0。
实验结果与理论分析一致，在状态P = 0下无法检测到二极管D1发生短路故障，在状态P = 1下无法检测到二极管D1发生开路故障。可以看出，检测故障的最大检测延迟与故障发生的时间点有关。二极管D1开路故障的最大延迟为KT，小于一个开关周期。但是由于在开关管支路电流超过10A后熔断器断开后电感电压UL2才能变为0，因此二极管D1短路故障将延迟两个开关周期。
