單向可控硅是一種常用的半導體器件，它在許多電子應用中發(fā)揮著關鍵作用。本文將介紹單向可控硅的基本工作原理以及其在電路中的應用。

可控硅整流器是一種常用的電力半導體電子器件，具有控制開關數(shù)千瓦乃至兆瓦級電功率的能力.從結構上說，它是 一種反向截止三極管型的閘流晶體管，由三個PN結(PN-PN四層)構成.器件的外引線有陰極、陽極、控制極三個電極，典型大電流可控硅整流器的示意剖面見圖.器件的反向特性(陽極接負)和PN結二極管的反向特性相似;其正向特性，在 一定范圍內器件處于阻抗很高的關閉狀態(tài)(正向阻斷態(tài)，即伏安特性一象限中虛線下的實線部分).當正向瞬間電壓大于轉折電壓時，器件迅速轉變到低電壓大電流的通導狀態(tài)

一、單向可控硅的基本工作原理

單向可控硅是一種由三個半導體組成的晶閘管，包括陽極、陰極和門極。其中陽極和陰極是P型半導體，門極是N型半導體。當在陽極和陰極之間施加電壓時，電流可以在陽極和陰極之間自由流動。同時，門極的控制電壓可以控制電流的通斷。

單向可控硅的控制原理是通過門極來控制陰極與陽極之間的導通。當門極電壓為0時，陰極與陽極之間的PN結處于反向偏置狀態(tài)，因此陰極和陽極之間沒有電流通過。當門極電壓大于0時，門極與陰極之間的PN結將正向偏置，從而產(chǎn)生電流通過陰極和陽極之間的PN結，使陰極和陽極之間的電流可以通過。

單向可控硅的一個重要特點是其觸發(fā)特性。當門極電壓小于一定值時，單向可控硅處于關閉狀態(tài)，無法導通電流。只有當門極電壓超過這個閾值時，單向可控硅才會被觸發(fā)并導通電流。這個閾值被稱為觸發(fā)電壓，它的大小可以通過調整門極電路的參數(shù)來控制。

二、單向可控硅的應用電路

交流開關電路

單向可控硅在交流開關電路中的應用非常常見。在這種電路中，單向可控硅被用來控制交流電的通斷。通過調節(jié)門極電壓的大小，可以控制單向可控硅的導通和關閉，從而實現(xiàn)交流電的開關功能。這種電路通常應用于各種家用電器、工業(yè)設備以及電動工具等。

調壓電路

單向可控硅還可以應用于調壓電路中。通過在單向可控硅的陽極和陰極之間串聯(lián)一個電位器，可以實現(xiàn)對電壓的調節(jié)。當門極電壓達到一定值時，單向可控硅導通，電流通過電位器，從而產(chǎn)生分壓效果。通過調節(jié)門極電壓的大小，可以控制單向可控硅的導通程度，從而實現(xiàn)電壓的調節(jié)。這種電路通常應用于各種電源設備、實驗室儀器以及燈光調節(jié)等。

觸發(fā)電路

單向可控硅還可以應用于觸發(fā)電路中。在觸發(fā)電路中，單向可控硅被用來控制其他電子器件的開關。例如，在日光燈觸發(fā)電路中，單向可控硅被用來觸發(fā)日光燈的啟動。當門極電壓達到一定值時，單向可控硅導通，產(chǎn)生瞬時高壓，使日光燈中的汞氣放電，從而啟動日光燈。這種電路通常應用于各種照明設備、廣告牌以及舞臺燈光等。

電機調速電路

單向可控硅還可以應用于電機調速電路中。在電機調速電路中，單向可控硅被用來控制電機的轉速。通過調節(jié)門極電壓的大小，可以控制單向可控硅的導通和關閉，從而控制電機的轉速。這種電路通常應用于各種電動工具、工業(yè)設備以及汽車電子系統(tǒng)等。

三、總結

本文介紹了單向可控芯的工作原理以及其在電路中的應用。作為常用的半導體器件之一，單向可控芯在電子應用中發(fā)揮著重要作用。通過調節(jié)門極電壓的大小，可以控制電流的通斷和大小，從而實現(xiàn)多種不同的應用功能。