晶闸管的工作原理

晶闸管是一种大功率的半导体器件，它具有体积小、重量轻、耐压高、容量大、效率高、使用维护简单、控制灵敏等优点。同时它的功率放大倍数很高，可以用微小的信号功率对大功率的电源进行控制和变换。在脉冲数字电路中也可以作为功率开关使用。它的缺点是过载能力和抗干扰能力较差，控制电路比较复杂等。

晶体二极管组成的整流电路，电路形式一旦确定，则当输入的交流电压不变时，输出的直流电压值也是固定的，不能任意控制和改变，因此这种整流电路通常称为不可控整流电路。然而在实际工作中，有时希望整流器的输出直流电压能够根据需要进行调节，例如，交、直流电动机的调速、随动系统和变频电源等等。这种情况下需要采用可控整流电路，而晶闸管正是可以实现这一要求的可控整流元件。晶闸管的外形图片见图1。 

图1   晶闸管的照片

晶闸管有三个电极，阳极A、阴极K和控制极G，图2为晶闸管的符号和内部结构。晶闸管由PNPN四层半导体构成，中间形成三个PN结：J₁、J₂、J₃。从下面的P₁层引出阳极A，从N₂层引出阴极K，由中间的P₂层引出控制极G，用铝片和钼片作为衬底。

图2  晶闸管的内部结构示意图及电路符号