SCR全名Silicon Controlled Rectifier中文名：可控硅，是一种三端、三结、四层半导体器件，用于在电源电路中执行开关功能。有时SCR也称为晶闸管。

一、SCR 可控硅的构造：

SCR具有三个pn结，四层p型和n型半导体交替连接得到pnpn器件。三个端子分别取自外部 p 型层，称为阳极 (A)，第二个取自外部 n 型层，称为阴极 (K)，第三个取自内部 p 型层，称为栅极 (G)。

二、SCR可控硅 的工作原理：

在 SCR 中，负载与阳极串联。阳极相对于阴极始终保持正极。

1．当开路时：

当没有电压施加到栅极端子时，结J2被反向偏置，并且结J1和J3被正向偏置。由于三个结之一反向偏置，因此没有电流流过负载，因此 SCR 关闭。然而，如果施加的电压逐渐增加，就会达到反向偏置结 (J2) 击穿的阶段。SCR 现在开始导通并变为 ON。反向偏置结击穿且 SCR 导通时所施加的电压值称为击穿电压。

2．当栅极相对于阴极为正时：

通过在栅极端子处施加小的正电压，可以在更小的施加电压下使SCR导通。当施加栅极电压时，结 J3 正向偏置，结 J2 反向偏置。因此，来自n型层的电子开始穿过结J3向p型材料移动，并且空穴从p型材料向n型材料移动。由于空穴和电子穿过结 J3 的移动，栅极电流开始流动。由于栅极电流，阳极电流增加。增加的阳极电流使得结点 J2 上有更多的电子可用。这一过程的结果是，在很短的时间内，结点 J2 击穿，SCR 导通。

即使栅极端子处的电压被移除，SCR 阳极电流也不会减少。只能通过将施加的电压降至零来关闭 SCR。

三、可控硅参数：

1．击穿电压：如果未施加栅极电压，则 SCR 开启时所施加电压的最小值。对于市售 SCR，击穿电压范围为 50 V 至 500 V。

2．峰值反向电压 (PRV)：它是可施加到 SCR 而不反向传导的最大反向电压（即阴极相对于阳极为正）。市售 SCR 的 PRV 高达 2.5 kV。

3．保持电流：当栅极打开时，SCR 从 ON 状态转为 OFF 时阳极电流的最大值。

4．正向电流额定值：SCR 在不损坏的情况下可以通过的阳极电流的最大值。

5．电路熔断额定值：它表示 SCR 的最大正向浪涌电流能力。它被定义为正向浪涌电流的平方与浪涌持续时间的乘积。

如果 SCR 电路中的电路熔断额定值超出，器件就会因功耗过大而损坏。

四、SCR可控硅的 I-V 特性：

它是在恒定栅极电流下 SCR 的阳极 - 阴极电压 (V) 和阳极电流 (I) 之间绘制的曲线。

1．正向特性：当阳极相对于阴极为正时，V 和 I 之间的曲线称为 SCR 的正向特性。如果电源电压从零开始增加，则当 SCR 开始导通时，达到一个点（A 点，该电压称为导通电压）。在这种情况下，可控硅两端的电压突然下降（曲线中虚线所示），并且大部分电源电压出现在负载两端。

2．反向特性：当阳极相对于阴极为负时，V 和 I 之间绘制的曲线称为反向特性。如果反向电压逐渐增加，首先阳极电流仍然很小（称为漏电流），在一定的反向电压下，发生雪崩击穿，可控硅开始反向导通（如第三象限曲线所示）。SCR 开始反向导通的最大反向电压称为反向击穿电压。

五、SCR可控硅的应用：

SCR 可用于以下应用

1．电源开关电路；

2．可控整流器；

3．交流电源控制电路；

4．直流并励电机的速度控制；

5．可控硅撬棒；

6．计算机逻辑电路；

7．定时电路；

8．逆变器；

9．电池充电稳压器；

10．温度控制系统。

六、总结：可控硅是一款应用比较广泛的电子元器件，在电路板都都可以见到他的身影。