晶闸管是一种无触点可控开关，它将半导体器件的应用从弱电领域扩展到强电领域，在自动控制电路如调光、调温、调压、调速、调频、逆变、检测、保护中都有广泛应用。
晶闸管是硅晶体闸流管的简称，俗称可控硅。晶闸管常用的类型有单向以及双向晶闸管。下面分类介绍晶闸管的特性以及检测方法。
一、晶闸管的特性
1.单向晶闸管
单向晶闸管结构如图1所示，由P型和N型半导体四层交替叠合而成。它有三个电极：阳极A（从外层P型半导体引出）、阴极K（从外层N型半导体引出）、门极G（从内层P型半导体引出）。单向晶闸管符号如图2所示。
单向晶闸管可以等效地看成是由一个PNP型三极管（VT1）和一个NPN型三极管（VT2）组成，如图3所示。开关S断开时，VT1、VT2无基极电流，所以不导通；闭合开关S，在回路中则形成强烈正反馈（I\(_{b2}\)↑→I\(_{c2}\)↑→I\(_{b1}\)↑→I\(_{c1}\)↑→I\(_{b2}\)↑），使VT1、VT2迅速饱和导通；导通后，开关S即可断开，因为VT2管的基极电流由VT1管的集电极电流提供，继续维持正反馈。所以，门极也称控制极，它的作用仅仅是触发晶闸管的导通，一旦导通，控制极就失去了作用。由此可知，单向晶闸管导通必须具备两个条件：首先阳极和阴极之间要加上正向电压；其次门极与阴极之间必须加上适当的正向触发电压。
晶闸管有导通和关断两种状态，导通后，要使它关断需要满足两个条件：一是将阳极电流减小到无法维持正反馈；二是将阳极电压减小到一定程度。
2.双向晶闸管
双向晶闸管结构如图4所示，它由NPNPN五层半导体叠合而成。它实质上也可看成是由一个控制极的两只反向并联的单向晶闸管构成。它有三个电极：控制极G、主电T1和T2，T1和T2无阴阳极之分。双向晶闸管符号如图5所示。
双向晶闸管的主电极T1、T2无论加正向还是反向电压，其控制极G的触发信号无论是正向还是反向，它都能被触发导通。
二、晶闸管的选用
选用晶闸管时主要考虑两个参数：额定电压U\(_{RRM}\)（即正反向峰值电压）、额定电流I\(_{T（AV）}\)。若晶闸管阳极与阴极（或者主电极T1和T2）两端施加的正反向电压过高，将会使它硬开通或击穿，这极易造成它的损坏。晶闸管承受的正反向电压与电源电压、控制角α、以及电路的形式有关。一般用经验公式：U\(_{RRM}\)≥（1.5～2）U\(_{RM}\)进行估算，U\(_{RM}\)是晶闸管在工作中可能承受的反向峰值电压。晶闸管电流过载能力，一般按电路最大工作电流为选择，即I\(_{T（AV）}\)≥（1.5～2）L\(_{t（AV）}\)，I\(_{t（AV）}\)是电路最大工作电流。
三、晶闸管检测
1.单向晶闸管检测
单向晶闸管在正常情况下，AK间、AG间正反向电阻较大（在几百千欧）；GK间正反向电阻小（在几百欧），并且GK间正反向电阻有差别，正向电阻小，（黑笔接G，红笔接K测出的电阻），反向电阻大。所以用万用表R×10挡测晶闸管极与极之间的正反向电阻，既可判断出它的极性，又可判断出它的好坏。
对于小功率晶闸管也可这样检测：万用表置R×10挡，黑笔接阳极A，红笔接阴极K，表针应指向∞（若阻值小，则晶闸管击穿）；将门极G也与黑笔接触（获取正向触发电压），此时晶闸管应导通，表针约摆动在60～200Ω之间（若表针不摆动，表明可控硅断极）；将门极G与黑笔脱开，指针不返回∞，说明晶闸管良好（有些晶闸管因维持电流较大，万用表的电流不足以维持它的正反馈，当门极G与黑笔脱开后，表针会回到∞，也是正常的）。
2.双向晶闸管检测
根据双向晶闸管结构可知：G与T1相通，G、T1间正反向电阻应很小；G与T1、T1与T2之间正反向电阻都应接近 ∞处，所以用R×1k挡测量极与极之间的电阻可判断出主电极T2。将万用表换到R×1挡，一只笔接T2，另一只笔接假设的T1，然后将假设的控制极G与T1或T2短接一下后离开，若指针摆动且保持几十欧的读数，说明极性假设正确，晶闸管正常。否则需再假设判断一次（这种方法实质上就是根据它的工作特点进行检测的判断）。
对于功率较大或功率较小但质量较差的双向晶闸管，应将万用表串接1～2节干电池，黑笔接电池的负极，然后再按上述方法检测。
四、晶闸管的应用
1.在直流电机调速中的应用
晶闸管在直流电机调速中的应用电路如图6所示。
220V市电经整流后，通过晶闸管VS加到直流电机的电枢上，同时它还向励磁线圈ML提供励磁电流，只要调节RP的值，就能改变晶闸管的导通角，从而改变输出电压的大小，实现直流电机的调速（VD2是直流电机电枢的续流二极管）。
2.在调光灯中的应用
在调光灯中的应用电路如图7所示。
整流后的输出电压经过R1、VD2限流、稳压后为由单结晶体管BT33构成的触发电路供电。在第一个半周期内，电容C上的充电电压达到BT33的峰点电压时，BT33导通，C放电，R2上输出的脉冲电压触发VS使其导通，于是就有电流流过电灯H和VS，在VS正向电压较小时，其自动关断。待下一个周期开始后，C又充电，重复上述过程。调节RP改变电容C充放电快慢，从而改变VS的导通角，改变负载电压，改变灯的亮暗。
3.双向晶闸管在调温电热毯中的应用。
双向晶闸管在调温电热毯的应用电路如图8所示。
闭合开关S后，电源经RL、RP、R3给C3充电，当C3两端电压达到双向二极管VD1的转折电压时，VD1导通，于是触发VS导通，VS导通后两端压降很低（约1V左右），使负载RL两端的电压上升，电热毯温度升高，同时将C3短接（C3放电），直至交流电压基本为零时，VS才截止。当电源为负半周时，重复上述过程。如此循环，电热毯的温度就逐渐升高。调节RP，改变C3充电快慢，即可改变VS的导通角，也即改变了RL在一个周期内的通电时间，因而实现了调温。图8中，H为指示灯、L、C1为高频滤波电路，R2、C2为保护电路。
（周青云 王建勋）