本文在分析当前开关功率变换器发展的基础上，设计了具有新的开关状态组合方式的开关功率变换器，给出了电路拓扑，根据电路理论及开关电路的单周期分析方法，建立其数学模型，在此基础上给出了补偿控制算法。从理论上说明本文所设计的开关功率变换器可以通过控制开关状态转换时间，实现任意波形输出，能够对系统的动态特性进行补偿。 针对所设计的开关功率变换器可输出任意波形的特点，本文对它的应用做了进一步的分析和探讨，将它作为补偿环节引入动态电路系统，并系统地分析了补偿过程中的电路拓扑、工作模式和工作原理。在分析了系统的动态特性后，提出了补偿控制方法，建立了开关状态转换时间和被补偿量之间的函数关系。通过控制开关状态转换时间来控制开关功率变换器的输出，实现了动态系统的补偿，减少了系统超调量，缩短了系统响应时间。 应用Multisim和Matlab软件对该开关功率变换器进行仿真实验分析，实验结果与理论分析一致，说明本文所设计的开关功率变换器能够对动态系统的特性进行补偿，能够改善系统的动态特性。