晶闸管概念

    晶闸管是一种在主功率处理区有四层P和N材料交替（即三个PN结）的三端器件。与晶体管不同的是晶闸管是一个双稳态器件，晶体管的负载电流和控制电流是线性关系。晶闸管的控制端称为门极(G)，它可以与集成的而又复杂的电路相连接，成为器件的一部分。其他两个端，一个叫阳极(A)，一个叫阴极(K)，在这两端能够加很高的电压（经常是在两个方向上），并可以通过很大的电流。晶闸管这两端与负载串联，且负载功率是可以被控制的。

    晶闸管常常被视作一个很接近理想状态的开关，或者接通（阳一阴极两端无压降），或者打开（无阳极电流），并且可以控制电路中的功率流动。它与低电平数字开关电路不同，被设计成传递两个不同的低电平电压，而且传导的电流很小（理想条件下是零）。电力电子电路必须具备传输大的电流和承受高的外加电压的能力。所有类型的晶闸管，从正向阻断状态（阳一阴极施加正向电压，相应的阳极电流却很小）转到正向导通状态（一个大的正向阳极电流通过，压降却很低）是可控的，从正向阻断状态转到正向导通状态之后，大部分晶闸管有一个特性，去掉门极信号，仍保持其正向导通状态。这种特性被称作“擎住”，是它与其他电力电子器件之间最重要的区别。一些晶闸管从正向通态回到正向断态也是可控的，一些特殊设计的晶闸管将决定器件的可控性及其通常的应用领域。

    在特大容量的功率控制电路中，通常使用晶闸管，这是因为设计晶闸管的目的就是为满足各种各样装置的技术要求，提供其所需的最大电流和最高电压等级的器件(这种系统需要电压>10kV，电流>1000A)。

    晶闸管有四种主要类型：①普通晶闸管(SCR)及双向晶闸管；②门极关断晶闸管(GTO)；③MOS门控晶闸管(MCT)；④集成门极换向晶闸管IGCT;⑤逆阻断型晶闸管GCT。