一、 可控硅的概述

可控硅是可控硅整流元件的簡稱（亦稱晶閘管），是一種具有三個PN結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件，屬于半控的電流控制器件。

和其它半導(dǎo)體器件一樣，它具有體積小、效率高、穩(wěn)定性好、工作可靠等優(yōu)點。它的出現(xiàn)，使半導(dǎo)體技術(shù)從弱電領(lǐng)域進入了強電領(lǐng)域，成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、軍事科研以至商業(yè)、民用電器等方面爭相采用的元件。

二、 可控硅的分類

可控硅有多種分類方法：

（一）按關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式分類：可控硅按其關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式可分為普通可控硅、雙向可控硅、逆導(dǎo)可控硅、門極關(guān)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(guān)斷速度分類：可控硅按其關(guān)斷速度可分為普通可控硅和高頻（快速）可控硅。

三、 可控硅的工作原理

（1）導(dǎo)通

l柵極懸空時，BG1和BG2截止，沒有電流流過負載電阻RL。

l柵極輸入一個正脈沖電壓(注入觸發(fā)電流Ig)時，BG2導(dǎo)通，VCE(BG2)下降，VBE(BG1)升高。

l正反饋過程：

Ig↑→Ic2↑→Ia↑→Ic1↑→Ig↑ 使BG1和BG2進入飽和導(dǎo)通狀態(tài)。

l電路很快從截止?fàn)顟B(tài)進入導(dǎo)通狀態(tài)。

l由于正反饋的作用柵極Ig沒有觸發(fā)將保持導(dǎo)通狀態(tài)不變

（2）截止

陽極—陰極加上反向電壓

l BG1和BG2截止。

l 加大負載電阻RL使電流減少BG1和BG2的基電流也將減少。

l 當(dāng)減少到某一個值時由于電路的正反饋作用，電路翻轉(zhuǎn)為截止?fàn)顟B(tài)。

這個電流為維持電流I_H

四、可控硅的應(yīng)用領(lǐng)域

可控硅主要的作用之一就是穩(wěn)壓穩(wěn)流。它在家用電器中的調(diào)光燈、調(diào)速風(fēng)扇、空調(diào)機、電冰箱、洗衣機、照相機、組合音響、聲光控電路、定時控制器、燃氣點火器、玩具裝置、電動工具、摩托車點火器、調(diào)壓器及工業(yè)控制等都大量使用了可控硅器件。

五、 可控硅的封裝形式

常用可控硅的封裝形式有：TO-220A、TO-220B、TO-220C、TO-220F、TO-220AB、TO-3P、TO-92、TO-252、TO-126、TO-263、TO-202、SOT-89、SOT-23、SOT-223等