電力電子開關(guān)器件的模型建立一直是一個(gè)研究難點(diǎn)，其真實(shí)性和精確性是衡量建模的標(biāo)準(zhǔn)。本文對(duì)基本電力電子開關(guān)器件如二極管、GTO、晶閘管、MOSFET和IGBT的現(xiàn)有仿真模型進(jìn)行了歸納和總結(jié)，并比較了各種器件不同模型之間的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)合，由此為電力電子開關(guān)器件的分析提供研究基礎(chǔ)。
關(guān)鍵字：功率二極管；GTO；晶閘管；MOSFET；IGBT；仿真模型
Abstract: There is always a difficulty in modeling of power electronic devices, with the validity and accuracy as its judgment. This paper reviews generic modeling approaches and simulations of some power electronic devices, including power diode, GTO, thyristor, MOSFET and IGBT.? Their basic principles are described and their merits and limitations are remarked, which provides a basis for analysis of power electronic devices.
Key words: power diode, GTO, thyristor, MOSFET, IGBT, simulation model

1引言
電力電子技術(shù)包括功率半導(dǎo)體器件與IC技術(shù)、功率變換技術(shù)及控制技術(shù)等幾個(gè)方面，其中電力電子器件是電力電子技術(shù)的重要基礎(chǔ)，也是電力電子技術(shù)發(fā)展的“龍頭”。而對(duì)電力電子器件的仿真，對(duì)于電力電子裝置的研究、設(shè)計(jì)、分析及應(yīng)用都有重要意義。仿真計(jì)算的首要問(wèn)題是電力電子器件的建模，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)已發(fā)表多篇論著。目前有兩種建模途徑，一是從器件內(nèi)在物理過(guò)程出發(fā)推導(dǎo)出相應(yīng)的方程組，其對(duì)應(yīng)的電路就是器件的模型。一是從器件的外部特性出發(fā)，設(shè)計(jì)一個(gè)具有該特性的集總參數(shù)電路，它就是模擬器件外部特性的模型。前者復(fù)雜完善，多用于電路分析，多用于器件的設(shè)計(jì)和制造。后者較簡(jiǎn)單，多用于電路分析，尤其是對(duì)整個(gè)電力電子電路的仿真。
本文對(duì)常用電力電子器件做了簡(jiǎn)單的介紹，給出了一般主流電力電子器件的仿真模型和原理，比較了每種器件不同模型之間的優(yōu)缺點(diǎn)，為深入的理論研究和實(shí)際應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

2功率二極管模型
二極管產(chǎn)生于上世紀(jì)40年代[1]，是電力電子器件中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、使用最廣泛的一種器件，對(duì)改善各種電力電子電路的性能、降低電路損耗和提高電源使用效率等方面都具有非常重要的作用。