晶閘管（矽可控元件），是由三個PN結構成的一個大功率半導體器件，多用於可控整流、逆變、調壓等電路，也作為無觸點開關。可控矽可以分為單向可控矽和雙向可控矽以及門級關斷晶閘管（GTO），符號如下圖所示：
單向可控矽
單向可控矽內部結構示意圖如下圖所示：
單向可控矽由四層半導體材料組成，四層材料由P型半導體和N型半導體交替組成，它們的接觸麵構成了三個PN結。故單向可控矽也被稱為四層器件。
P1區引出線為陽極A，N2引出線為陰極C，P2區引出線為控製極G。為了更好理解單向可控矽的工作原理，可以將單向可控矽拆為PNP型晶體管和NPN型晶體管相連。
單向可控矽工作原理
當單向可控矽的陽極A和陰極C之間施加正向電壓，而控製極G不施加電壓，則中間對應的PN結處於反偏（電場方向和PN結方向相反）——J2反向偏置，管子不導通，組處於阻斷狀態。
當單向可控矽陽極A和陰極C之間施加正向電壓，且控製極G和陰極C之間也施加正向電壓，如下圖所示：
通過等效電路分析，T2管導通。若T2管的基極電流為IB2，則集電極電流為β2IB2；進一步有IBIC2=β2IB2：，從而IC1=β1IB1=β1β2IB2，又由於IB2=IC1，再一次進行上述放大過程，形成正反饋。
因在很短時間內（不超過幾微秒）兩隻管子均進入飽和狀態，使晶體管完全導通。晶體管一旦導通之後，控製極就失去作用，管子依靠內部的正反饋始終維持在導通狀態（這是由於晶體管導通後，BG2的基極始終有BG1的集電極電流提供觸發電流，因此控製極隻在剛接上觸發信號(電壓)的那—瞬間才“觸發”作用）。
單向可控矽導通之後，陽極和陰極之間的電壓一般為0.6~1.2V。電源電壓幾乎全部加在負載上。陽極電流IA因型號不同可達幾十到幾千安。
單向可控矽的作用
1. 交流電的控製
單向可控矽最主要的用途就是用於交流電的控製和轉換。在交流電路中，它可以用來實現電壓的調節、電流的控製和開關的功能。例如，電爐加熱和交流電機的調速都需要單向可控矽來完成。
2. 電源控製
單向可控矽還可以用於電源的控製。例如，手機充電器中的電源開關就是由單向可控矽來控製的。它可以實現對電源的開關和電流大小的調節。
3. 照明控製
單向可控矽還可以用於照明控製。在智能家居係統中，可以利用單向可控矽來控製燈光的亮度和開關。此外，單向可控矽還可以應用於防雷、防電擊和電磁兼容等方麵。
單向可控矽和雙向可控矽的區別
單向可控矽是一種可控整流電子元件，它隻能在一個方向上控製電流，即隻能控製電流從一個端口流向另一個端口，而不能控製電流從另一個端口流向第一個端口。
雙向可控矽具有兩個方向輪流導通、關斷的特性，它可以在兩個方向上控製電流。
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