晶閘管是一種半導體器件，也被稱為可控硅。它可以控制電流的流動，類似于電子開關(guān)。晶閘管廣泛應用于電力電子領(lǐng)域，例如交流電調(diào)節(jié)、直流電調(diào)節(jié)、電機控制、照明控制等。

晶閘管具有體積小、效率高、壽命長等優(yōu)點。在自動控制系統(tǒng)中，可作為大功率驅(qū)動器件，實現(xiàn)用小功率控件控制大功率設(shè)備。它在交直流電機調(diào)速系統(tǒng)、調(diào)功系統(tǒng)及隨動系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。

晶閘管的工作原理

晶閘管的工作原理是基于PN結(jié)的單向?qū)щ娦院蚉NP型晶體管的放大作用。晶閘管有三個電極：陽極、陰極和控制極。當控制極施加一個正脈沖信號時，晶閘管就會導通，電流可以從陽極流向陰極。一旦晶閘管導通，它將一直保持導通狀態(tài)，直到電流降為零或者施加一個反向電壓。因此，晶閘管可以用來控制電流的流動，實現(xiàn)電力電子設(shè)備的控制和調(diào)節(jié)。

晶閘管的結(jié)構(gòu)

晶閘管的結(jié)構(gòu)主要由四個層組成，從外到內(nèi)依次為P型區(qū)、N型區(qū)、P型區(qū)和N型區(qū)。其中，第一層和第四層是P型半導體，第二層和第三層是N型半導體。晶閘管的結(jié)構(gòu)類似于二極管，但是多了一個控制極。控制極與第二層N型區(qū)相連，可以通過控制極施加正脈沖信號來控制晶閘管的導通。晶閘管的陽極和陰極分別與第一層P型區(qū)和第四層P型區(qū)相連，電流可以從陽極流向陰極。

晶閘管的符號表示法和器件剖面圖如圖所示。

圖：符號表示法和器件剖面圖

普通晶閘管是在N型硅片中雙向擴散P型雜質(zhì)（鋁或硼），形成P1N1P2結(jié)構(gòu)，然后在P2的大部分區(qū)域擴散N型雜質(zhì)（磷或銻）形成陰極，同時在P2上引出門極，在P1區(qū)域形成歐姆接觸作為陽極。

晶閘管的工作特點晶閘管電路由兩部分組成，一是陽一陰極電路，二是門—陰極控制電路；陽—陰極之間具有可控的單向?qū)щ娞匦裕婚T極僅起觸發(fā)導通作用，不能控制關(guān)斷；晶閘管的導通與關(guān)斷兩個狀態(tài)相當于開關(guān)的作用，這樣的開關(guān)又稱為無觸點開關(guān)。

晶閘管的作用

晶閘管的主要作用是控制電流的流動，實現(xiàn)電力電子設(shè)備的控制和調(diào)節(jié)。晶閘管可以用于交流電調(diào)節(jié)、直流電調(diào)節(jié)、電機控制、照明控制等領(lǐng)域。具體來說，晶閘管可以用來實現(xiàn)電壓調(diào)節(jié)、電流控制、電流保護、電能轉(zhuǎn)換等功能。晶閘管還可以用于電子開關(guān)、定時器、觸發(fā)器等電路中。總之，晶閘管在電力電子領(lǐng)域中有著廣泛的應用。