可控硅(可控硅）是由硅制成的单向半导体器件。该装置是蜂鸣器的固态等同物，因此它也被称为晶闸管要么甲状腺晶体管。事实上，可控硅(可控硅整流器)是通用电气公司给可控硅起的一个商标名。基本上,可控硅是由P型和N型材料的交替层组成的三端子，四层半导体器件。
因此它有三个pn结点J1J2和J.3.。下图显示了具有p-n-p-n层的可控硅。该器件具有阳极(A)、阴极(K)和栅极(G)。极端子(G)连接到靠近阴极(K)端子的p层上。
SCR或晶闸管的象征如下图所示。
可控硅可以看作是两个相互连接的晶体管，如下图所示。
可见，单可控硅是一个pnp晶体管的组合（q1)和一个npn型晶体管(问2)。这里是Q的发射器1作为Q的发射器的同时充当SCR的阳极端子2是它的阴极。进一步，Q的底1连接到Q的收集器2和Q的收藏家1连接到Q的基础2。可控硅的栅极端子连接到Q的基极2也是。
通过分析SCR在以下模式下的行为，可以了解SCR的工作:
可控硅的反向阻塞模式
在这种模式下，SCR通过将其阳极端子（A）连接到负端和阴极端子（k）到正端来反向偏置电池。这导致了连接J的反向偏置1和J.3.，这反过来阻止了电流通过设备，尽管事实上，结J2仍然处于正向偏压状态。
在这种状态下，SCR表现为典型的二极管。在这个反向偏置条件下，只有反向饱和电流流过器件，就像在反向偏置二极管的情况下，这是用蓝线显示的特性曲线。与二极管一样，该器件也表现出超出反向安全电压极限的反向击穿现象。
SCR的前向阻塞模式
这里，通过将阳极端子（a）连接到电池的负端子和阴极端子（k），将正偏置施加到SCR上，如下图所示。在这种情况下，结j1和J.3.当结J时得到正向偏压2反向偏置。
这里，除了下面的特性曲线中的蓝色曲线中的蓝色曲线所示，电流也不能通过晶闸管。
SCR的前向传导模式
可以使SCR进行
(i)通过增加施加在阳极端(A)的正电压，使之超过击穿电压VB要么
(ii)在栅极端子(G)上施加正电压，如下图所示。
在第一种情况下，施加的偏置的增加导致最初反向偏置的结j2在正向击穿电压V所对应的点击穿B。这导致通过可控硅的电流突然增加，如图特征曲线中的粉色曲线所示，尽管可控硅的栅极端子仍然是无偏置的。
然而，通过在栅极端子处证明小正电压，SCR也可以在更小的电压电平下打开。通过考虑下图所示的SCR的晶体管等效电路，可以更好地理解这一点的原因。
这里可以看到，在栅极端施加正电压时，晶体管Q2开关及其收集电流流入晶体管Q的基础1。这导致Q.1打开，反过来导致其收集器电流的流入Q的基础2。
这导致晶体管以非常快的速度饱和，即使去除施加在栅极端子上的偏置，也不能停止这一动作，只要电流通过可控硅大于锁定电流的电流。这里，即使在移除栅极脉冲之后，锁存电流被定义为在导通状态下维护SCR所需的最小电流。
在这种状态下，据说SCR被锁存，并且除非通过在电路中使用外部阻抗，否则不会将电流限制通过设备。这需要一个令人诉诸自然换向等不同技术，强制换向或反向偏置关闭，闸门关闭以关闭导电的SCR。
基本上，所有这些技术旨在减小保持电流低于保持电流的阳极电流。保持电流被定义为在其导电模式下维护SCR的最小电流。
与关断技术类似，可控硅也有不同的开断技术，有直流门信号触发、交流门信号触发、脉冲门信号触发、正向电压触发、门触发、dv/dt触发、温度触发、光触发。
可控硅器件有多种类型，如反向导电可控硅(RCT)、栅关晶闸管(GTO)、栅助关晶闸管(GATT)、非对称可控硅、静电感应可控硅(SITH)、MOS控制可控硅(MCT)、光激活可控硅(LASCR)等。通常可控硅具有高开关速度，可以处理大电流流。这使得晶闸管(SCR)成为许多应用的理想选择，如
- 电源开关电路（适用于AC和DC）
- 问世至今切换电路
- 过压保护电路
- 控制整流器
- 逆变器
- 交流电源控制(包括灯、电机等)
- 脉冲电路
- 电池充电调节器
- 锁定继电器
- 计算机逻辑电路
- 远程开关单元
- 相角触发控制器
- 计时电路
- 集成电路触发电路
- 焊接机控制
- 温度控制系统
