晶閘管的工作原理

晶閘管（SCR，Silicon Controlled Rectifier）是一種具有開關(guān)功能的半導體器件，廣泛應用于電力電子領域。它由三層半導體材料（P-N-P-N結(jié)構(gòu)）組成，通過控制極（門極）和主電路之間的觸發(fā)信號實現(xiàn)導通與關(guān)斷的切換。

當晶閘管未被觸發(fā)時，其內(nèi)部PN結(jié)處于反向偏置狀態(tài)，相當于斷開的開關(guān)，電流無法流通。一旦在控制極施加正向電壓并達到一定閾值，陽極與陰極之間的主電流會迅速增大，使晶閘管進入導通狀態(tài)。此時，即使撤除控制極信號，晶閘管仍能保持導通，直到陽極電流低于維持電流為止。這一特性被稱為“可控單向?qū)щ娦浴薄?/p>

晶閘管的工作原理基于PN結(jié)的伏安特性和載流子的注入效應。當控制極接收到觸發(fā)脈沖后，會在陽極-陰極回路中產(chǎn)生足夠的載流子注入，從而降低晶閘管的導通門檻。由于晶閘管具有高效率、耐高壓、大電流等優(yōu)點，在整流、逆變、調(diào)壓及無觸點開關(guān)等方面得到了廣泛應用。然而，由于其對過電壓和過電流敏感，實際應用中通常需要配合保護措施以確?？煽窟\行。

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