可控硅的基本概念

一.可控硅的概念和結構

晶閘管又叫可控硅。自從20世紀50年代問世以來已經發展成了一個大的家族，它的主要成員有單向晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導晶閘管、可關斷晶閘管、快速晶閘管，等等。今天大家使用的是單向晶閘管，也就是人們常說的普通晶閘管，它是由四層半導體材料組成的，有三個PN結，對外有三個電極：第一層P型半導體引出的電極叫陽極A，第三層P型半導體引出的電極叫控制極G，第四層N型半導體引出的電極叫陰極K。從晶閘管的電路符號可以看到，它和二極管一樣是一種單方向導電的器件，關鍵是多了一個控制極G，這就使它具有與二極管完全不同的工作特性。

可控硅最主要的作用之一就是穩壓穩流。

可控硅在自動控制，機電領域，工業電氣及家電等方面都有廣泛的應用?？煽毓枋且环N有源開關元件，平時它保持在非道通狀態，直到由一個較少的控制信號對其觸發或稱“點火”使其道通，一旦被點火就算撤離觸發信號它也保持道通狀態，要使其截止可在其陽極與陰極間加上反向電壓或將流過可控硅二極管的電流減少到某一個值以下。

二.可控硅的種類

可控硅有多種分類方法。

（一）按關斷、導通及控制方式分類：可控硅按其關斷、導通及控制方式可分為普通可控硅、雙向可控硅、逆導可控硅、門極關斷可控硅（GTO）、BTG可控硅、溫控可控硅和光控可控硅等多種。

（二）按引腳和極性分類：可控硅按其引腳和極性可分為二極可控硅、三極可控硅和四極可控硅。

（三）按封裝形式分類：可控硅按其封裝形式可分為金屬封裝可控硅、塑封可控硅和陶瓷封裝可控硅三種類型。其中，金屬封裝可控硅又分為螺栓形、平板形、圓殼形等多種；塑封可控硅又分為帶散熱片型和不帶散熱片型兩種。

（四）按電流容量分類：可控硅按電流容量可分為大功率可控硅、中功率可控硅和小功率可控硅三種。通常，大功率可控硅多采用金屬殼封裝，而中、小功率可控硅則多采用塑封或陶瓷封裝。

（五）按關斷速度分類：可控硅按其關斷速度可分為普通可控硅和高頻（快速）可控硅。

三.雙向可控硅也稱為雙向晶閘管

普通晶閘管(VS)實質上屬于直流控制器件。要控制交流負載，必須將兩只晶閘管反極性并聯，讓每只SCR控制一個半波，為此需兩套獨立的觸發電路，使用不夠方便。雙向晶閘管是在普通晶閘管的基礎上發展而成的，它不僅能代替兩只反極性并聯的晶閘管，而且僅需一個觸發電路，是目前比較理想的交流開關器件。其英文名稱TRIAC即三端雙向交流開關之意。雙向晶閘管可廣泛用于工業、交通、家用電器等領域，實現交流調壓、電機調速、交流開關、路燈自動開啟與關閉、溫度控制、臺燈調光、舞臺調光等多種功能，它還被用于固態繼電器(SSR)和固態接觸器電路中。