一、考试说明

1.了解单向晶闸管的结构和主要参数，掌握其工作特性。

2.会使用万用表检测单向晶闸管。

二、知识干货总结

1.晶闸管的定义

一般地，具有PNPN四层三结结构的器件是晶闸管。严格来说，根据国际电工委员会（IEC）的标准定义，具有3个或者3个以上PN结，其伏安特性至少在一个象限内具有导通和阻断两个稳定状态，并可以在两个状态之间进行切换的电力半导体器件为晶闸管。又称为（可控硅）。

2.晶闸管的分类

晶闸管可以分为很多类型，比如内部存在反并联二极管的逆导型晶闸管（RC-Thyristor），电流可双向控制导通的双向晶闸管（TRI-AC），门极关断晶闸管（GTO）和门极换流晶闸管（GCT）等。

3.晶闸管的特点

晶闸管在通态时可以承受非常大的浪涌电流，而在阻态能承受非常高的电压，这两点的极限值在目前的所有器件中都是最高的，如果没有无法自关断这个严重的缺陷，那么晶闸管就是完美的电力半导体器件。这跟晶闸管的结构有密切关系。

4.晶闸管的引脚识读

晶闸管也是一个三端器件，按照现有的应用习惯，其三个端子定义为阳极（A，anode）、阴极（K，cathode）和门极（G，gate）。晶闸管的符号以及对应三个端子的定义如图所示。

5. 晶闸管的扩散形成

实际上一个典型的晶闸管的结构如图所示，一般从阳极到阴极的杂质半导体的性质为PNPN，因此存在3个PN结，从阳极到阴极依次为J1、J2和J3。此时，这3个结不再像晶体管那样有具体的名称。这3个PN结可以通过合金—扩散法或全扩散法形成，阳极、阴极和门极电极分别通过金属连接与对应的半导体层相连接。

6.晶闸管的简化结构图

为了分析方便，这里把上图所示的晶体管简化成如图所示的简化结构图，并认为各杂质半导体的掺杂浓度是均匀的，按照晶闸管在实际电路中的使用情况，图中还给出了用于晶闸管运行原理分析的外围电路，则流入晶闸管阳极的电流为IA，流出晶闸管阴极的电流为IK，流入晶闸管门极的电流为IG，晶闸管阳极到阴极之间的电压为UAK。

7.晶闸管的伏安特性

如图所示：

①.控制极不加电压即IG=0，正向电压小于UBO（转折电压）时，晶闸管处于正向阻断状态（断态）

②.正向阳极电压达到正向转折电UBO时，晶闸管突然从正向阻断状态转为导通状态（通态）。

③.门极电流IG越大，晶闸管导通所需要的阳极电压越小。

④.晶闸管导通之后，特性和二极管的特性相仿，管压降在1V左右。

⑤当阳极电流减小到IH（维持电流）时，晶闸管由导通变为正向阻断状态。

⑥晶闸管加反向电压时，只有很小的反向漏电流。当反向电压升高到UBR（反向击穿电压）时，晶闸管反向击穿损坏。

【注意】晶闸管只能稳定工作在阻断与导通两个状态。

8.晶闸管的工作特点

①.晶闸管导通的条件是阳极和门极均加正极性电压。

②.晶闸管导通之后，门极便失去控制作用。

③.晶闸管关断的条件是：阳极加负极性电压或将阳极电压降低到一定程度，使晶闸管中的电流IA小于维持电流IH。

注意：

①晶闸管的导通是由于晶闸管内部存在强烈的正反馈过程。

②通过门极只能控制晶闸管的导通，而不能控制其关断，因此晶闸管被称为半控型器件。

9.用万用表检测晶闸管的管脚以及性能判断

①引脚的识别：

用万用表电阻挡的R×10挡，测其任意两个引脚间的正、反向电阻，直到找出读书为数十欧的一对引脚，黑表笔所接的一端为门极（G），红表笔所接的一端为阴极（K）。剩余的引脚则为阳极（A）。

②性能的判别：

（1）若G，K之间的正反向电阻=0，或G，A和A，K之间正反向电阻都很小（内部击穿短路）；

（2）若G，K之间的正反向电阻=∞（内部断路）

10.晶闸管型号的识别