前面我們曾說過，為了使晶閘管 “導通”，我們需要在晶閘管正向時向栅極（G）端子注入一個小的電流觸發脈沖（不是連續電流）。但是請記住，盡管晶閘管一旦開始導通，即使沒有門信号也将繼續導通，直到陽極電流降至低于保持電流的器件（I H）并低于該值時，它會自動變為“ OFF”。然後，與雙極型晶體管和FET不同，晶閘管不能用于放大或受控開關。

晶閘管是專門設計用于大功率開關應用的半導體器件，不具備放大器的能力。晶閘管隻能在開關模式下操作，就像打開或關閉開關一樣。一旦晶閘管的栅極端子觸發導通，晶閘管将始終保持導通（通過電流）。因此，在直流電路和某些高電感交流電路中，必須通過單獨的開關或關斷電路來人為地減小電流。

當直接連接到直流電源時，晶閘管可用作直流開關，以控制較大的直流電流和負載。當将晶閘管用作開關時，其行為就像電子闩鎖一樣，因為一旦激活，它就保持在“ ON”狀态，直到手動複位為止。考慮下面的直流晶閘管電路。

這個簡單的“開-關”晶閘管觸發電路使用晶閘管作為開關來控制燈，但是它也可以用作電動機，加熱器或其他一些此類DC負載的開關控制電路。晶閘管正向偏置，并通過短暫關閉常開的“ON”按鈕S1來觸發導通，該按鈕通過栅極電阻RG将栅極端子連接到直流電源，從而使電流流入栅極。如果将RG的值相對于電源電壓設置得過高，則晶閘管可能不會觸發。

一旦電路被打開到“ON”，即使負載電流大于晶閘管的闩鎖電流，即使釋放了按鈕，它也會自鎖并保持“ON”。按鈕“S1”的附加操作将不會對電路狀态産生任何影響，因為一旦“鎖定”了門，就會失去所有控制權。晶閘管現在完全“接通”（導通），使滿載電路電流正向流過器件，然後流回電池電源。

在直流電路中使用晶閘管作為開關的主要優點之一是它具有很高的電流增益。晶閘管是電流操作的器件，因為小的栅極電流可以控制更大的陽極電流。

栅極-陰極之間的電阻器RGK，一般用來降低栅極的靈敏度并提高其dv / dt能力，從而防止器件的誤觸發。

由于晶閘管已經自鎖為“ ON”狀态，因此隻能通過中斷電源并将陽極電流減小到晶閘管最小保持電流（IH）以下來複位電路。

打開常閉的“ OFF”按鈕，S2斷開電路，将流經晶閘管的電路電流減小至零，從而迫使其關閉，直到再次施加另一個栅極信号。

但是，這種直流晶閘管電路設計的缺點之一是，機械常閉“ OFF”開關S2必須足夠大，以在觸點斷開時處理流經晶閘管和燈的電路功率。如果是這種情況，我們可以使用大型機械開關來代替晶閘管。克服此問題并避免使用更大功率開關的一種方法是，如圖所示，将開關與晶閘管并聯連接。

在這裡，晶閘管開關像以前一樣接收所需的端子電壓和栅極脈沖信号，但是先前電路的較大的常閉開關已由與晶閘管并聯的較小的常開開關代替。開關S2的激活會在瞬間将可控矽陽極和陰極之間施加短路，方法是将保持電流減小到其最小值以下，從而阻止器件導通。

當連接到交流電源時，晶閘管的行為不同于先前的直流連接電路。這是因為交流電源會周期性地極性反轉，因此，交流電路中使用的任何晶閘管都會自動反向偏置，從而在每個周期的一半期間将其關斷。思考下面的交流晶閘管電路。

上面的晶閘管觸發電路在設計上與直流晶閘管電路相似，隻是省去了一個額外的“ OFF”開關，并包括了二極管D1，可以防止向栅極施加反向偏置。在正弦波形的正半周期内，該器件被正向偏置，但在開關S1斷開的情況下，晶閘管将施加零栅極電流，并且保持“ OFF”狀态。在負半周，該器件将被反向偏置，并且無論開關S 1處于何種狀态，都将保持“ OFF”狀态。

如果開關S1閉合，則在每個正半周期開始時，晶閘管将完全“關斷”，但不久之後将有足夠的正觸發電壓，因此栅極上會出現電流以使晶閘管和燈“接通” 。

現在，可控矽在正半周期内被鎖存為“ ON”，當正半周期結束且陽極電流降至保持電流值以下時，晶閘管将自動再次“ OFF”。

在下一個負半周期内，器件将完全“關閉”，直到下一個正半周期，過程重複進行，隻要開關閉合，晶閘管便再次導通。

然後，在這種情況下，由于晶閘管起整流二極管的作用，該燈将僅從交流電源接收一半的可用功率，并且僅在正向半周期正向偏置時才導通電流。晶閘管繼續為燈提供一半的功率，直到開關斷開。

如果可以快速将開關S1接通和斷開，以使晶閘管在每個正半周期的“峰值”（90 °）點接收其門信号，則該器件将僅導通正半個周期的一半。半周期。換句話說，傳導隻會在正弦波的一半的一半發生，并且這種情況會使燈接收到“四分之一”即從交流電源獲得的總功率的四分之一。

通過精确改變門脈沖和正半周期之間的時序關系，可以使晶閘管向負載提供所需百分比的任何功率，介于0％和50％之間。顯然，使用這種電路配置，它不能向燈提供超過50％的功率，因為當它反向偏置時，它不能在負半周期内導通。考慮下面的電路。

相位控制是晶閘管交流功率控制的最常見形式，可以如上所述構建基本的交流相位控制電路。在這裡，晶閘管的栅極電壓通過觸發二極管D1從RC充電電路獲得。

在正半周期中，當晶閘管正向偏置時，電容器C随交流電源電壓通過電阻R 1充電。僅當點A處的電壓升高到足以引起觸發二極管D 1導通并且電容器放電到晶閘管的栅極并将其導通時，才激活門。導通開始的周期的正半段中的持續時間由可變電阻R1設置的RC時間常數控制。

增加R1的值具有延遲提供給晶閘管栅極的觸發電壓和電流的作用，這反過來又導緻器件導通時間的滞後。結果，可以将器件導通的半周期的分數控制在0到180°之間，這意味着可以調節燈的平均功耗。但是，晶閘管是單向器件，因此在每個正半周期内最多隻能提供50％的功率。(However, the thyristor is a unidirectional device so only a maximum of 50% power can be supplied during each positive half-cycle.)

有多種方法可使用“晶閘管”實現100％全波AC控制。一種方法是在二極管橋式整流器電路中包含單個晶閘管，該二極管将交流電轉換為通過晶閘管的單向電流，而更常見的方法是使用兩個反向并聯連接的晶閘管。一種更實用的方法是使用單個雙向可控矽，因為該設備可以在兩個方向上觸發，因此使其适合交流開關應用。

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