什么是可控硅(SCR)-什么叫晶闸管-晶闸管是什么

什么是可控硅一、概述可控硅（SCR，Silicon-Controlled Rectifier）是一种电子器件，也称为双向晶闸管（TRIAC，Triode for alternating current）。

它属于功率半导体器件，可以进行电流的正反向控制，具有经济、可靠、范围广等优点，在诸多工业应用领域得到广泛应用。

二、组成可控硅由四个PN结组成，也就是说，它是一种四层半导体器件。

PN结是指正负电荷聚集形成的界面，由P型半导体和N型半导体构成。

可控硅的四个PN结分别为：•P型半导体•N型半导体•P型半导体•N型半导体这四个PN结相互连接而成，形成双向电流通道。

三、工作原理可控硅有两个电极，即控制电极和主电极。

当控制电极加上触发电压时，可控硅就会导通，电流开始在主电极上流动；当控制电极断电时，可控硅停止导通，电流中断。

具体来说，当控制电极加上触发电压时，可控硅的P1-N1结区域中的电子和瞬间发生注入效应，导致P1-N1结区域中的电流瞬间增大；这个过程称为开启。

当控制电极电压下降到触发电压以下时，可控硅将自动保持导通状态，即使控制电极断电也不会中断电流。

反之，当控制电极断电时，可控硅的P1-N1结区域中的电子将被P1端的空穴重新吸收，导致电流瞬间中断；这个过程称为关断。

可控硅的关断需要用反向电压来实现，即控制电极与主电极之间分别加上正、负电压，这样才能断开电流通道。

四、应用可控硅在工业控制领域应用广泛，可以用于：•电动机控制•加热控制•电源控制•充电器控制•交流电调节•灯光调节•家用电器等电子产品控制同时，可控硅的使用也存在一些限制：•工作稳定性较差，容易出现温度漂移，需要考虑散热设计。

•受限于电压和电流范围，在一些高压、高电流场合中无法使用。

五、总结可控硅作为一种高性价比、可靠、范围广的功率半导体器件，在现代工业生产中扮演着极为重要的角色。

通过控制电压和电流的开启和关断，可控硅可以实现多种电子系统和工业设备的精确控制。

晶闸管(可控硅)的特性及检测可控硅（SCR）国际通用名称为Thyyistoy，中文简称晶闸管。

它能在高电压、大电流条件下工作，具有耐压高、容量大、体积小等优点，它是大功率开关型半导体器件，广泛应用在电力、电子线路中。

1. 可控硅的特性。

可控硅分单向可控硅、双向可控硅。

单向可控硅有阳极A、阴极K、控制极G三个引出脚。

双向可控硅有第一阳极A1（T1），第二阳极A2（T2）、控制极G三个引出脚。

只有当单向可控硅阳极A与阴极K之间加有正向电压，同时控制极G与阴极间加上所需的正向触发电压时，方可被触发导通。

此时A、K间呈低阻导通状态，阳极A与阴极K间压降约1V。

单向可控硅导通后，控制器G即使失去触发电压，只要阳极A和阴极K之间仍保持正向电压，单向可控硅继续处于低阻导通状态。

只有把阳极A电压拆除或阳极A、阴极K 间电压极性发生改变（交流过零）时，单向可控硅才由低阻导通状态转换为高阻截止状态。

单向可控硅一旦截止，即使阳极A和阴极K间又重新加上正向电压，仍需在控制极G和阴极K间有重新加上正向触发电压方可导通。

单向可控硅的导通与截止状态相当于开关的闭合与断开状态，用它可制成无触点开关。

双向可控硅第一阳极A1与第二阳极A2间，无论所加电压极性是正向还是反向，只要控制极G和第一阳极A1间加有正负极性不同的触发电压，就可触发导通呈低阻状态。

此时A1、A2间压降也约为1V。

双向可控硅一旦导通，即使失去触发电压，也能继续保持导通状态。

只有当第一阳极A1、第二阳极A2电流减小，小于维持电流或A1、A2间当电压极性改变且没有触发电压时，双向可控硅才截断，此时只有重新加触发电压方可导通。

2. 单向可控硅的检测。

万用表选电阻R*1Ω挡，用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻直至找出读数为数十欧姆的一对引脚，此时黑表笔的引脚为控制极G，红表笔的引脚为阴极K，另一空脚为阳极A。

此时将黑表笔接已判断了的阳极A，红表笔仍接阴极K。

此时万用表指针应不动。

可控硅（SCR）知识可控硅（SCR）国际通用名称为Thyyistoy，中文简称晶闸管。

它能在高电压、大电流条件下工作，具有耐压高、容量大、体积小等优点，它是大功率开关型半导体器件，广泛应用在电力、电子线路中。

1.可控硅的特性。

可控硅分单向可控硅、双向可控硅。

单向可控硅有阳极A、阴极K、控制极G 三个引出脚。

双向可控硅有第一阳极A1（T1），第二阳极A2（T2）、控制极G 三个引出脚。

只有当单向可控硅阳极A 与阴极K 之间加有正向电压，同时控制极G 与阴极间加上所需的正向触发电压时，方可被触发导通。

此时A、K 间呈低阻导通状态，阳极A 与阴极K 间压降约1V。

单向可控硅导通后，控制器G 即使失去触发电压，只要阳极A 和阴极K 之间仍保持正向电压，单向可控硅继续处于低阻导通状态。

只有把阳极A 电压拆除或阳极A、阴极K 间电压极性发生改变（交流过零）时，单向可控硅才由低阻导通状态转换为高阻截止状态。

单向可控硅一旦截止，即使阳极A 和阴极K 间又重新加上正向电压，仍需在控制极G 和阴极K 间有重新加上正向触发电压方可导通。

单向可控硅的导通与截止状态相当于开关的闭合与断开状态，用它可制成无触点开关。

双向可控硅第一阳极A1 与第二阳极A2 间，无论所加电压极性是正向还是反向，只要控制极G 和第一阳极A1 间加有正负极性不同的触发电压，就可触发导通呈低阻状态。

此时A1、A2 间压降也约为1V。

双向可控硅一旦导通，即使失去触发电压，也能继续保持导通状态。

只有当第一阳极A1、第二阳极A2 电流减小，小于维持电流或A1、A2 间当电压极性改变且没有触发电压时，双向可控硅才截断，此时只有重新加触发电压方可导通。

2.单向可控硅的检测。

万用表选电阻R*1Ω挡，用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻直至找出读数为数十欧姆的一对引脚，此时黑表笔的引脚为控制极G，红表笔的引脚为阴极。

晶闸管(SCR)原理作者：时间：2007-12-17 来源:电子元器件网浏览评论推荐给好友我有问题个性化定制关键词：晶闸管半导体材料晶闸管(thyristor)是硅晶体闸流管的简称，俗称可控硅（SCR），其正式名称应是反向阻断三端晶闸管。

除此之外，在普通晶闸管的基础上还派生出许多新型器件，它们是工作频率较高的快速晶闸管(fast switching thyristor，FST)、反向导通的逆导晶闸管(reverse conducting thyristor，RCT)、两个方向都具有开关特性的双向晶闸管(TRIAC)、门极可以自行关断的门极可关断晶闸管（gate turn off thyristor，GTO）、门极辅助关断晶闸管(gate assisted turn off thytistor，GATO)及用光信号触发导通的光控晶闸管(light controlled thyristor，LTT)等。

一、结构与工作原理晶闸管是三端四层半导体开关器件，共有3个PN结，J1、J2、J3，如图1(a)所示。

其电路符号为图1(b)，A(anode)为阳极，K(cathode)为阴极，G(gate)为门极或控制极。

若把晶闸管看成由两个三极管T1(P1N1P2)和T2(N1P2N2)构成，如图1(c)所示，则其等值电路可表示成图1(d)中虚线框内的两个三极管T1和T2。

对三极管T1来说，P1N1为发射结J1，N1P2为集电结J2；对于三极管T2，P2N2为发射结J3，N1P2仍为集电结J2；因此J2（N1P2）为公共的集电结。

当A、K两端加正电压时，J1、J3结为正偏置，中间结J2为反偏置。

当A、K两端加反电压时，J1、J3结为反偏置，中间结J2为正偏置。

晶闸管未导通时，加正压时的外加电压由反偏值的J2结承担，而加反压时的外加电压则由J1、J3结承担。

如果晶闸管接入图1(d)所示外电路，外电源U S正端经负载电阻R引至晶闸管阳极A，电源U S的负端接晶闸管阴极K，一个正值触发控制电压U G经电阻R G后接至晶闸管的门极G，如果T1（P1N1P2）的共基极电流放大系数为α1，T2（N1P2N2）的共基极电流放大系数为α2，那么对T1而言，T1的发射极电流I A的一部分α1I A将穿过集电结J2，此外，J2受反偏电压作用，要流过共基极漏电流i CBO1，因此图1(d)中的I C1可表示为I C1=α1I A+i CBO1。

晶闸管（SCR）晶闸管是晶体闸流管的简称，又称为可控硅整流器（Silicon Controlled Rectifier, SCR）俗称可控硅。

一、外形与符号晶闸管有3个电极：阳极（A）、阴极（K）和门极（G）。

图1 晶体管图1（a）中所示为一些常见晶闸管的实物外形，图1（b）所示为晶体管的图形符号。

二、结构与工作原理1. 结构晶闸管的内部结构和等效图如图2所示。

它相当于PNP型三极管和NPN型三极管以图2（b）所示的方式连接而成。

图2 晶闸管的内部结构和等效图2. 工作原理下面以图3所示的电路来说明晶闸管的工作原理。

电源E2通过R2为晶闸管A（阳极）、K（阴极）极提供正向电压U AK，电源E1经电阻R1和开关S为晶闸管G（门极）、K（阴极）极提供正向电压U GK。

当开关S处于断开状态时，VT1无I b1电流而无法导通，VT2也无法导通，晶闸管处于截止状态，I2电流为0。

如果将开关S闭合，电源E1马上通过R1、S为VT1提供I b1电流，VT1导通，VT2也导通（VT2的I b2与VT1的I c1相等），I c2增大，这样会形成强烈的正反馈，正反馈过程是：正反馈使VT1、VT2对进入饱和状态，I b2、I c2都很大，I b2、I c2都是由VT2的发射极流入，即晶体管A极流入，I b2、I c2电流在内部流经VT1、VT2后从K极流出。

很大的电流从晶闸管A极流入，然后从K极流出，相当于晶闸管A、K极之间导通。

晶闸管导通后，若断开开关S，I b2、I c2电流继续增大，晶闸管继续导通。

这时如果慢慢调低电源E2的电压，流入晶闸管A极的电流（即图中的I2电流）也慢慢减小，当电源电压调到很低时（接近0），流入A极的电流接近0，晶闸管进入截止状态。

3. 晶闸管导通和关断（截止）条件。

综上所述，晶闸管有以下性质。

（1）无论A、K极之间加什么电压，只要G、K极之间没有加正向电压，晶闸管就无法导通。

（2）只有A、K极之间加正向电压，并且G、K极之间也加一定的正向电压，晶闸管才能导通。

一、可控硅概述可控硅（SCR）国际通用名称为Thyristor，中文称为硅晶体闸流管，简称晶闸管。

由于晶闸管最初应用于可控整流方面所以又称为硅可控整流元件，简称为可控硅（SCR）。

在电路中用文字符号“V”、“VT”表示（旧标准中用字母“SCR”表示）。

晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

可控硅的优点很多，例如：能在高电压、大电流条件下工作，体积小；以小功率控制大功率，功率放大倍数高达几十万倍；反应极快，在微秒级内开通、关断；无触点运行，无火花、无噪音；效率高，成本低等等。

可控硅的缺点：静态及动态的过载能力较差；容易受干扰而误导通。

二、晶闸管（thyristor）的分类晶闸管（thyristor）有多种分类方法。

（一）按关断、导通及控制方式分类晶闸管按其关断、导通及控制方式可分为普通晶闸管（SCR）即单向可控硅、双向晶闸管（TRIAC）、逆导晶闸管、门极关断晶闸管（GTO）、BTG晶闸管、温控晶闸管和光控晶闸管等多种。

（二）按引脚和极性分类晶闸管按其引脚和极性可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。

（三）按封装形式分类晶闸管按其封装形式可分为金属封装晶闸管、塑封晶闸管和陶瓷封装晶闸管三种类型。

其中，金属封装晶闸管又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种；塑封晶闸管又分为带散热片型和不带散热片型两种。

（四）按电流容量分类晶闸管按电流容量可分为大功率晶闸管、中功率晶闸管和小功率晶闸管三种。

通常，大功率晶闸管多采用金属壳封装，而中、小功率晶闸管则多采用塑封或陶瓷封装。

（五）按关断速度分类晶闸管按其关断速度可分为普通晶闸管和高频（快速）晶闸管三、单向可控硅（SCR）（一）单向晶闸管的特性普通晶闸管（SCR）是由PNPN四层半导体材料构成的三端半导体器件，三个引出端分别为阳极A、阴极K和门极G。

电路符号如下图：当单向晶闸管反向连接（即A极接电源负端，K极接电源正端）时，无论门极G所加电压是什么极性，晶闸管均处于阻断状态。

scr可控硅导通阻抗
SCR（可控硅）是一种半导体器件，也被称为晶闸管。

SCR在电路中可以用作开关，可以通过控制其触发方式来实现导通。

SCR的导通阻抗通常取决于其工作状态和控制信号。

以下是有关SCR导通阻抗的一些基本信息：
1.正导通阻抗（on-state impedance）：当SCR导通时，即在正半周（正半周期）中，其导通阻抗通常是相对较低的。

正导通阻抗可以通过以下几个因素影响：
2.正向电压：在正向电压作用下，SCR的导通阻抗通常较低。

3.电流：正导通阻抗还可能受到电流水平的影响，特别是在高电流情况下，正导通阻抗可能更低。

4.触发方式和控制信号：SCR的导通可以通过施加一个触发脉冲来实现。

触发信号的施加方式和触发脉冲的参数（如宽度、幅度）都可以影响SCR导通时的阻抗。

在触发信号的作用下，SCR由高阻抗状态切换为低阻抗状态。

5.负导通阻抗（off-state impedance）：当SCR处于关断状态时，即不导通时，其阻抗相对较高。

负导通阻抗受到应用的反向电压和其他关断状态的影响。

6.工作温度：SCR的导通阻抗还可能受到工作温度的影响。

通常情况下，随着温度的升高，导通阻抗可能会发生变化。

在设计电路时，工程师需要考虑SCR的导通阻抗，以确保在正
常工作条件下，SCR能够可靠地导通或关断。

此外，了解SCR的导通特性对于控制电能的传输和功率调节等应用也至关重要。

不同类型的SCR可能具有不同的导通阻抗特性，因此在具体应用中需要参考相关器件的数据手册和规格说明。

中文名可控硅外文名Silicon Controlled Rectifier 简写SCR别称晶闸管添加自定义项正文可控硅，是可控硅整流元件的简称，是一种具有三个PN结的四层结构的大功率半导体器件，亦称为晶闸管。

具有体积小、结构相对简单、功能强等特点，是比较常用的半导体器件之一。

该器件被广泛应用于各种电子设备和电子产品中，多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。

家用电器中的调光灯、调速风扇、空调机、电视机、电冰箱、洗衣机、照相机、组合音响、声光电路、定时控制器、玩具装置、无线电遥控、摄像机及工业控制等都大量使用了可控硅器件。

结构大家使用的是单向晶闸管，也就是人们常说的普通晶闸管，它是由四层半导体材料组成的，有三个PN结，对外有三个电极〔图2(a）〕：第一层P型半导体引出的电极叫阳极A，第三层P型半导体引出的电极叫控制极G，第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。

从晶闸管的电路符号〔图2(b）〕可以看到，它和二极管一样是一种单方向导电的器件，关键是多了一个控制极G，这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。

以硅单晶为基本材料的P1N1P2N2四层三端器件,起始于1957年，因为它的特性类似于真空闸流管，所以国际上通称为硅晶体闸流管，简称晶闸管T，又因为晶闸管最初的在静止整流方面，所以又被称之为硅可控整流元件，简称为可控硅SCR.在性能上，可控硅不仅具有单向导电性，而且还具有比硅整流元件（俗称"死硅")更为可贵的可控性.它只有导通和关断两种状态.可控硅能以毫安级电流控制大功率的机电设备，如果超过此功率，因元件开关损耗显著增加，允许通过的平均电流相降低，此时，标称电流应降级使用.可控硅的优点很多，例如：以小功率控制大功率，功率放大倍数高达几十万倍；反应极快，在微秒级内开通、关断；无触点运行，无火花、无噪音；效率高，成本低等等.可控硅的弱点：静态及动态的过载能力较差；容易受干扰而误导通.可控硅从外形上分类主要有：螺栓形、平板形和平底形.可控硅元件的结构不管可控硅的外形如何，它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构.见图1.它有三个PN结（J1、J2、J3），从J1结构的P1层引出阳极A，从N2层引出阴级K，从P2层引出控制极G，所以它是一种四层三端的半导体器件.工作原理结构原件可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成，其等效图解如右图所示晶闸管特性为了能够直观地认识晶闸管的工作特性，大家先看这块示教板（图3）。