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可控硅
可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 简称SCR，是一种大功率电器元件，也称晶闸管。它具有体积小、效率高、寿命长等优点。在自动控制中，可作为大功率驱动器件，实现用小功率控件控制大功率设备。它在交直流电机调速、调功及随动中了广泛的应用。
可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种。双向可控硅也叫三端双向可控硅，简称TRIAC。双向可控硅在结构上相当于两个单向可控硅反向连接，这种可控硅具有双向导通功能。其通断状态由控制极G决定。在控制极G上加正脉冲(或负脉冲)可使其正向(或反向)导通。这种装置的优点是控制电路简单，没有反向耐压问题，因此特别适合做交流无触点开关使用。
中文名 可控硅 外文名 Silicon Controlled Rectifier
简 写 SCR 别 称 晶闸管 属 性 化工术语
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
可控硅
可控硅
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）〕：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，所以上通称为硅晶体闸流管，简称晶闸管T，又因为晶闸管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，如果过此功率，因元件开关损耗显著，允许通过的平均电流相，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。
可控硅结构示意图和符号图
闸管特性
可控硅
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）。晶闸管VS与小灯泡EL串联起来，通过开关S接在直流电源上。注意阳极A是接电源的正极，阴极K接电源的负极，控制极G通过按钮开关接在1.5V直流电源的正极（这里使用的是KP1型晶闸管，若采用KP5型，应接在3V直流电源的正极）。晶闸管与电源的这种连接叫做正向连接，也就是说，给晶闸管阳极和控制极所加的都是正向电压。合上电源开关S，小灯泡不亮，说明晶闸管没有导通；再按一下按钮开关，给控制极输入一个触发电压，小灯泡亮了，说明晶闸管导通了。这个演示实验给了我们什么启发呢?
这个实验告诉我们，要使晶闸管导通，一是在它的阳极A与阴极K之间外加正向电压，二是在它的控制极G与阴极K之间输入一个正向触发电压。晶闸管导通后，松开按钮开关，去掉触发电压，仍然维持导通状态。
特性
常用的有阻容移相桥触发电路、单结晶体管触发电路、晶体三极管触发电路、利用小晶闸管触发大晶闸管的触发电路，等等。
可控硅的主要参数有：
1、 额定通态平均电流IT 在一定条件下，阳极---阴极间可以连续通过的50赫兹正弦半波电流的平均值。
2、 正向峰值电压VPF 在控制极开路未加触发，阳极正向电压还未过导能电压时，可以重复加在可控硅两端的正向峰值电压。可控硅承受的正向电压峰值，不能过手册给出的这个参数值。
3、 反向峰值电压VPR 当可控硅加反向电压，处于反向关断状态时，可以重复加在可控硅两端的反向峰值电压。使用时，不能过手册给出的这个参数值。
4、 触发电压VGT 在规定的温度下，阳极---阴极间加有一定电压时，可控硅从关断状态转为导通状态所需要的小控制极电流和电压。
5、 维持电流IH 在规定温度下，控制极断路，维持可控硅导通所必需的小阳极正向电流。许多*可控硅元件相继问世，如适于高频应用的快速可控硅，可以用正或负的触发控制两个方向导通的双向可控硅，可以用正触发使其导通，用负触发使其关断的可控硅等等。
可控硅有多种分类。
（一）按关断、导通及控制分类：可控硅按其关断、导通及控制可分为普通可控硅、双向可控硅、逆导可控硅、门极关断可控硅（GTO）、BTG可控硅、温控可控硅和光控可控硅等多种。
（二）按引脚和极性分类：可控硅按其引脚和极性可分为二极可控硅、三极可控硅和四极可控硅。
（三）按封装形式分类：可控硅按其封装形式可分为金属封装可控硅、塑封可控硅和陶瓷封装可控硅三种类型。其中，金属封装可控硅又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种；塑封可控硅又分为带散热片型和不带散热片型两种。
可控硅开关
可控硅开关
（四）按电流容量分类：可控硅按电流容量可分为大功率可控硅、率可控硅和小功率可控硅三种。通常，大功率可控硅多采用金属壳封装，而中、小功率可控硅则多采用塑封或陶瓷封装。
（五）按关断速度分类：可控硅按其关断速度可分为普通可控硅和高频（快速）可控硅。
（六）过零触发-一般是调功，即当正弦交流电交流电电压相位过零点触发，必须是过零点才触发，导通可控硅。
（七）非过零触发-无论交流电电压在什么相位的时候都可触发导通可控硅，常见的是移相触发，即通过改变正弦交流电的导通角（角相位），来改变输出百分比。
主要参数
电流
⒈ 额定通态电流（IT）即大工作电流，俗称电流。常用可控硅的IT一般为一安到几十安。
⒉反向重复峰值电压（VRRM）或断态重复峰值电压（VDRM），俗称耐压。常用可控硅的VRRM/VDRM一般为几百伏到一千伏。
⒊ 控制极触发电流（IGT），俗称触发电流。常用可控硅的IGT一般为几微安到几十毫安。
4，在规定温度和散热条件下，允许通过阴极和阳极的电流平均值。
可控硅调光是目前市面销售比较多的调光。
我们先从原理和历史发展分析一下
晶闸管(Thyristor)又叫可控硅,按照工作特性又分为单向可控硅(SCR)、双向可控硅(TRIAC)。其中双向可控硅又分为四象限双向可控硅和三象限双向可控硅。
同时可控硅又分为绝缘和费绝缘两大类,比如ST意法半导体的可控硅BT后面用A与B来区分;
双向可控硅(TRIAC):Tribe Acsemiconductor,也有人用Bi-directional Controlled Recrifier(BCR)来表示双向可控硅;
可控硅在电路中的作用有以下几种:
1、变流/整流。
2、调压。
3、变频。
4、开关。
可控硅主要的作用就是稳压稳流。 可控硅在自动控制控制,机电领域,工业电气及家电等方面都有广泛的应用。可控硅是一种有源开关元件,平时它保持在非道通状态,直到由一个较少的控制对其触发或称“点火”使其道通,一旦被点火就算撤离触发它也保持道通状态,要使其截止可在其阳极与阴极间加上反向电压或将流过可控硅二极管的电某一个值以下。
