A P1
N1
A P G
N P N P N
G
P2 N2 K
K
示意图
(10-4)
A P G N N G
ig ß ß ig
A
T2 T1 ig ß
P K
P
N
K
等效为由二个 三极管组成
(10-5)
A ß ß ig T2 T1 ig K ig ß
1. UAK > 0 、UGK>0时 T1导通
形成正反馈
T2 导通
随UAK的加大，阳极电流逐渐增加。当
U = UDSM时，PN结N1P2反向极击穿， 晶闸管自动导通。正常工作时， UAK 应小于 UDSM 。
K 若在G和K间加正向电压：UGK越大，则UDSM越小。
UDSM：断态不重复峰值电压，又称正向 转折电压。
UGK足够大时，正向特性与二极管的正向特性类似。
(10-10)
维修电工—— 单相晶闸管整流电路
(10-1)
晶闸管（Thyristor）
别名：可控硅（SCR)（Silicon Controlled Rectifier） 是一种大功率半导体器件，出现于70年代。它 的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领 域。
特点：体积小、重量轻、无噪声、寿命长、 容量大（正 向平均电流达千安、正向耐压达数千伏）。 应用领域：
额定 正向 平均 电流
反向击穿电压
I I
F
URSM
IH
UDRM
U U
正向转折 DSM 电压
(10-13)
URRM
3. ITAV：通态平均电流（额定电流）
环境温度为40 C时,在 电阻性负载、单相工频 o 正弦半波、导电角不小于170 的电路中，晶闸管 允许的最大通态平均电流。普通晶闸管的额定 电流的大小是工频正弦半波电流的平均值 。普 通晶闸管 ITAV 为1A---1000A。） ITAV含义 i ITAV t 2
。
I TAV
Im 1 I sin td ( t ) m 2 0
(10-14)
额定通态平均电流即正向平均电流。 通用系列为：
1、5、10、 20、30、50、100、200、300、400 500、600、800、1000A 等14种规格。
额定 正向 平均 电流
反向击穿电压
通态平均电压（UTAV）等级一般用 A ~ I字母表示： 由 0.4 ~ 1. 2V每 0.1V 为一级。
反向特性： 在阳极和阴极间加反向电压。 A
P1
N1
这时PN结P1N1、P2N2反向偏置， N1P2正向偏置，晶闸管截止。
随反向电压的增加，反向漏电流 G 稍有增加，当 U = URSM 时，反向 极击穿。正常工作时，反向电压 必须小于URSM。
P2
N2 K
URSM ：反向不重复峰值电压。
(10-11)
(10-17)
晶闸管电压、电流级别：
额定通态电流（ITAV）通用系列为
1、5、10、 20、30、50、100、200、300、400 500、600、800、1000A 等14种规格。
额定电压（UDRM）通用系列为： 1000V以下的每100V为一级，1000V到3000V的 每200V 为一级。
2.2 主要参数
1. UDRM：断态重复峰值电压
晶闸管耐压值。一般取 UDRM = 80% UDSM 。 普通晶闸管UDRM 为 100V---3000V
反向击穿电压
URSM
额定 正向 平均 电流
I I
F
IH
UDRM
U U
正向转折 DSM 电压
(10-12)
2. URRM：反向重复峰值电压 控制极断路时，可以重复作用在晶闸管上的反 向重复电压。一般取URRM = 80% URSM。普通晶 闸管URRM为100V--3000V）
I I
F
URSM
IH
UDRM
U U
正向转折 DSM 电压
(10-15)
URRM
4. UTAV ：通态平均电压 管压降。在规定的条件下，通过正弦半波平均 电流时，晶闸管阳、 阴两极间的电压平均值。 一般为1V左右。 5. IH：最小维持电流
在室温下，控制极开路、晶闸管被触发导通后， 维持导通状态所必须的最小电流。一般为几十 到一百多毫安。
T1 进一步导通 晶闸管迅速导通
G
ig = ib1
ic1 = ig = ib2
ic2 =ß ib2 = ig = ib1
2. 晶闸管导通后，去掉UGK
依靠正反馈，晶闸管仍维持导通状态。
(10-6)
3. 晶闸管截止的条件：
A ß ß ig T2 T1 ig K ig ß
(1) 晶闸管开始工作时 ，UAK加 反向电压，或不加触发信号 （即UGK = 0 ）。
(2) 晶闸管正向导通后，令其截止 的方法： • 加大回路电阻，使晶闸管中电 流小于某一值IH时，正反馈效 应不能维持。
G
IH：最小维持电流
• 减小UAK，使晶闸管中电流小 于某一值IH。
(10-7)
晶闸管的工作原理小结
（1）晶闸管具有单向导电性。 正向导通条件：A、K间加正向电 压，G、K间加触发信号。 （2）晶闸管一旦导通，控制极失去作用。 若使其关断，必须降低 UAK 或加 大回路电阻，把阳极电流减小到 维持电流以下。
(10-8)
§2 特性与参数
2.1 特性
额定正向 平均电流
反向击穿电压
导通后管压降约1V
IF
I
IG 3 > IG 2 > IG 1
IG 3 IG 2 IG1=0A
URSM URRM
IH
维持电流
U 正向
UDRM UDSM
正向转折电压
反向
U -- 阳极、阴极间的电压
I -- 阳极电流
(10-9)
正向特性： 在阳极和阴极间加正向电压。 A P1 N1 P2 N2 G 控制极开路时： PN结P1N1、P2N2正向偏 置，N1P2反向偏置，晶闸管截止。
6. UG、IG：控制极触发电压和电流
在室温下， 阳极电压为直流 6V 时，使晶闸管完 全导通所必须的最小控制极直流电压、电流 。一 般UG为 1~5V，IG 为几十到几百毫安。 (10-16)
晶闸管型号
K
通态平均电压（UTAV） 额定电压级别（UDRM） 额定通态平均电流 （ITAV） 晶闸管类型 P---普通晶闸管 K---快速晶闸管 S ---双向晶闸管 晶闸管
• 整流（交流 直流） • 变频（交流 交流）
• 逆变（直流 交流）
• 斩波（直流 直流）
(10-2)
此外还可作无触点开关等。
§1 工作原理
1 结构
四 层 半 导 体 P1 N1 P2
A（阳极）
三 个 PN 结 G（控制极）
N2
KG K 符号