可控硅又稱晶閘管，是一種具有三個(gè)PN結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件。可控硅分為單向、雙向兩種類型，具有體積小、重量輕、效率高、壽命長(zhǎng)、控制方便等優(yōu)點(diǎn)，是比較常用的半導(dǎo)體器件之一，被廣泛用于可控整流、逆變、變頻、調(diào)壓、無觸點(diǎn)開關(guān)等各種自動(dòng)控制和大功率的電能轉(zhuǎn)換的場(chǎng)合。家用電器中的調(diào)光燈、調(diào)速風(fēng)扇、空調(diào)機(jī)、電視機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)、聲光電路、定時(shí)控制器、玩具裝置、無線電遙控以及工業(yè)控制等都大量使用了可控硅器件。本文以單向可控硅為例，介紹可控硅工作原理以及可控硅檢測(cè)方法。
1.可控硅工作原理
可控硅是P1N1P2N2四層三端結(jié)構(gòu)元件，共有三個(gè)PN結(jié)和三個(gè)電極——陽極（A）、陰極(K）和控制極（G），如圖1所示。可控硅在控制原理上可等效為一只 PNP 三極管和一只 NPN 三極管的連接電路， 兩管的基極電流和集電極電流互為通路，具有強(qiáng)烈的正反反饋?zhàn)饔谩Ｒ坏┙o G、K 回路的 NPN 管子輸入基極電流，由于正反饋?zhàn)饔茫瑑晒軐⒀讣催M(jìn)入飽合導(dǎo)通狀態(tài)。可控硅導(dǎo)通之后，它的導(dǎo)通狀態(tài)完全依靠管子本身的正反饋?zhàn)饔脕砭S持，即使控制電流（電壓）消失，可控硅仍處于導(dǎo)通狀態(tài)。控制信號(hào)的作用僅僅是觸發(fā)可控硅使其導(dǎo)通，導(dǎo)通之后，控制信號(hào)便失去控制作用。 


圖1 可控硅等效圖解
可控硅的四層結(jié)構(gòu)和控制極的引用，為其發(fā)揮“以小控大”的優(yōu)異控制特性奠定了基礎(chǔ)。在應(yīng)用可控硅時(shí)，只要在控制極加上很小的電流或電壓，就能控制很大的陽極電流或電壓。電流容量達(dá)幾百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的叫小功率可控硅，50安培以上的叫大功率可控硅。
由此可知，可控硅導(dǎo)通條件：一是陽極與陰極間必須加正向電壓，二是控制極也要加正向電壓。以上兩個(gè)條件可控硅處于導(dǎo)通狀態(tài)的條件。另外，可控硅一旦導(dǎo)通后，即使降低控制極電壓或去掉控制極電壓，可控硅仍然導(dǎo)通。 可控硅關(guān)斷條件：降低或去掉加在可控硅陽極至陰極之間的正向電壓，使陽極電流小于最小維持電流以下。
2.可控硅引腳區(qū)分
對(duì)可控硅的引腳區(qū)分，有的可從外形封裝加以判別，一般陽極和陰極引線比控制極引線長(zhǎng)。通過外形無法判斷的情況下，可用萬用表R×100或R×1K擋，測(cè)量可控硅任意兩管腳間的正反向電阻，當(dāng)萬用表指示低阻值（幾百歐至幾千歐的范圍）時(shí)，黑表筆所接的是控制極G，紅表筆所接的是陰極K，余下的一只管腳為陽極A。
3.可控硅性能檢測(cè)
可控硅質(zhì)量好壞的判別可以從四個(gè)方面進(jìn)行。第一是三個(gè)PN結(jié)應(yīng)完好；第二是當(dāng)陰極和陽極間電壓反向連接時(shí)能夠阻斷，不導(dǎo)通；第三是當(dāng)控制極開路時(shí)，陽極和陰極間的電壓正向連接時(shí)也不導(dǎo)通；第四是給控制極加上正向電流，給陰極和陽極加正向電壓時(shí)，可控硅應(yīng)當(dāng)導(dǎo)通，把控制極電流去掉，仍處于導(dǎo)通狀態(tài)。 
 


圖2 可控硅實(shí)物圖
用萬用表的歐姆擋測(cè)量可控硅的極間電阻，就可對(duì)前三個(gè)方面的好壞進(jìn)行判斷。具體方法是：
（1）用R×1k或R×10k擋測(cè)陰極和陽極之間的正反向電阻（控制極不接電壓），此兩個(gè)阻值均應(yīng)很大。電阻值越大，表明正反向漏電電流愈小。如果測(cè)得的阻值很低，或近于無窮大，說明可控硅已經(jīng)擊穿短路或已經(jīng)開路，可控硅不能使用了。
（2）用R×1k或R×10k擋測(cè)陽極和控制極之間的電阻，正反向測(cè)量阻值均應(yīng)幾百千歐以上。
（3）用R×1k或R×100擋，測(cè)控制極和陰極之間的PN結(jié)的正反向電阻在幾千歐左右，如出現(xiàn)正向阻值接近于零值或?yàn)闊o窮大，表明控制極和陰極之間的PN結(jié)已經(jīng)損壞。反向阻值應(yīng)很大，但不能為無窮大，正常情況是反向阻值明顯大于正向阻值。
（4）萬用表選電阻R×1擋，將黑表筆接陽極，紅表筆仍接陰極，此時(shí)萬用表指針應(yīng)不動(dòng)。紅表筆接陰極不動(dòng)，黑表筆在不脫開陽極的同時(shí)用表筆尖去瞬間短接控制極，此時(shí)萬用表電阻擋指針應(yīng)向右偏轉(zhuǎn)，阻值讀數(shù)為10歐姆左右。如陽極接黑表筆，陰極接紅表筆時(shí)，萬用表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明該單向可控硅已擊穿損壞。
以上就是以單向可控硅為例為大家簡(jiǎn)單介紹可控硅的工作原理與可控硅測(cè)量方法，希望大家能有所收獲，將學(xué)到的可控硅知識(shí)用于電路板維修工作中。