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　　晶闸管是晶体闸流管(Thyristor)的简称，谷称可控硅，它是一种大功率开关型半导体器件，在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示（旧标准中用字母“SCR”表示）。　　
晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。
　　晶闸管有多种分类方法。
　　（一）按关断、导通及控制方式分类
　　晶闸管按其关断、导通及控制方式可分为普通晶闸管、双向晶闸

    单结晶体管（简称UJT）又称双基极二极管，它是一种只有一个PN结和两个电阻接触电极的半导体器件，它的基片为条状的高阻N型硅片，两端分别用欧姆接触引出两个基极b1和b2。在硅片中间略偏b2一侧用合金法制作一个P区作为发射极e。其结构、符号和等效电呼如图1所示。
图1、单结晶体管

    双向触发二极管是与双向晶闸管同时问世的，常用来触发双向晶闸管。
    双向触发二极管的结构、符号、等效电路及伏安特性如图1所示。它是三层、对称性质的二端半导体器件，等效于基极开路、发射极与集电极对称的NPN晶体管。其正、反向伏安特性完全对称。

　　齐纳二极管(又叫稳压二极管)它的电路符号是:此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用.其伏安特性,稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压。

    它属于无引线二极管，适用于表面贴装。贴片式ＬＥＤ的工作电流只要达到１ｍＡ～２ｍＡ，便可获得足够的亮度。

    在ＬＥＤ电路中，常需进行限流，使其工作在额定电流范围内。生产ＬＥＤ时，将限流电阻封装在ＬＥＤ内部即可使用。这种带阻ＬＥＤ的工作电压在１２Ｖ以下。

    功率ＬＥＤ发光强度的测试工作电流为７０ｍＡ，视角在４０°～７０°，可用于汽车的标志灯。

    群集ＬＥＤ是由ＬＥＤ组成的灯具，可以组成多色或全色的像素管，由１５个绿色、５个红色及２个蓝色ＬＥＤ组成全色灯，在三色的中间交合处可得到白色。

    早期的ＬＥＤ由两元素组成，发光强度低，８０年代生产的三元素ＬＥＤ，其发光强度有所提高，９０年代后开发的四元素ＬＥＤ，有红色、橙色、黄色（琥珀色），它们均可制成超高亮度ＬＥＤ。

    可发红、橙、黄、绿等多种颜色光，产品尺寸为２．９ｍｍ×１．６ｍｍ×１．１ｍｍ，功耗７５ｎＷ。工作电流２５ｍＡ，反向电压３Ｖ，工作温度－２５℃～７５℃，辉度１．６ｍｃｄ。发光波长：红色６５０ｎｍ、橙色６１０ｎｍ、黄色５８５ｎｍ、绿色５６３ｎｍ、光谱振幅４０ｎｍ，适用于自动机的装贴器件。

    蓝色ＬＥＤ的材料是碳化硅（ｓｉｃ）、氮化镓（ＧａＮ）及铟镓氮三元材料（ＩｎＣａＮ）等。蓝色ＬＥＤ的正向压降ＶＦ比其他颜色的高，在２０ｍＡ时，正向压降典型值为３．６Ｖ，最大值为４．０Ｖ。日本三洋公司推出一种亮度较高的蓝色ＬＥＤ，在室温下可连续工作（２０～４０ｍＡ）５０００小时以上。发光波长４８０ｎｍ，工作电压３．５Ｖ。辉度１２ｍｃｄ。产品可作为指示灯，标准光源用，也可用于精密仪器、民用设备等。

    由日本东芝公司开发成功的一种发光波长６２０ｎｍ，辉度为３ｃｄ的橙色发光二极管，可用于车载或室外显示。

    日本东芝公司研制成功一种亮度达１．５ｃｄ的绿色发光二极管，其亮度比原来的０．８ｃｄ的产品提高了０．７ｃｄ。具有寿命长、能耗小、价格低的特点，常用于室外全色广告牌、汽车仪表板和全色复印机等。

    这是一种目前世界上辉度最高的黄色发光二极管。发光波长为５９０ｍｍ，发光效率２０流明／安，与以往黄色发光二极管相比，发光效率提高１０倍。辉度可与采用ＡＬＧａＡａ材料的红色发光二极管媲美。管壳∮５ｍｍ，正向电流２０ｍＡ，６°视角下其辉度达５坎（ｃｄ），可用在野外显示板指示和汽车的外部装饰的灯显示。   

　　在实际工作中，有时希望整流器的输出直流电压能够根据需要调节，例如交、直流电动机的调速、随动系统和变频电源等。在这种情况下，需要采用可控整流电路，而晶闸管正是可以实现这一要求的可控整流元件。

    场效应管（英缩写FET）是电压控制器件，它有输入电压来控制输出电流的变化。它具有输入阻抗高噪声低，动态范围大，温度系数低等优点，因而广泛应用于各种电子线路中。 一、场效应管的结构原理及特性

    可控硅（SCR）是可控硅整流器的简称。可控硅有单向、双向、可关断和光控几种类型它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、控制方便等优点，被广泛用于可控整流、调压、逆变以及无触点开关等各种自动控制和大功率的电能转换的场合。

    1.光通量 (Luminous flux,Φ)单位为：流明 (lumen, lm)由一光源所发射并被人眼感知之所有辐射能称之为光通量。
    2.光强度 (luminous intensity, I )光源在某一方向立体角内之光通量大小。单位：坎德拉 (candela, cd)

　　随着科学技术的发展，在信号传输和存储等环节中，越来越多地有效地应用光信号。采用光电子系统的突出优点是，抗干扰能力较强、传送信息量大、传输耗损小且工作可靠。光电二极管是光电子系统的电子器件。
　　光电二极管的结构与PN结二极管类似，管壳上的一个玻璃窗口能接收外部的光照。这种器件的PN结在反向偏置状态下运行，它的反向电流随光照强度的增加而上升。图(a)是光电二极管的代表符号，图(b)是它的等效电路，而图(c)则是它的特性曲线。光电二极管的主要特点是，它的反向电流与照度成正比，其灵敏度的典型值为0.1mA/lx数量级。

　　齐纳二极管又称稳压管，它是一种用特殊工艺制造的面结型硅半导体二极管，其代表符号如图（a）所示。前已提及，这种管子的杂质浓度比较大，空间电荷区内的电荷密度也大，因而该区域很窄，容易形成强电场。当反向电压加到某一定值时，反向电流急增，产生反向击穿，其特性如图（b）的所示。图中的VZ表示反向击穿电压，即稳压管的稳定电压。稳压管的稳压作用原理在于，电流有很大增量时，只引起很小的电压变化。反向击穿曲线愈陡，动态电阻愈小，稳压管的稳压性能愈好。
　　在稳压管稳压电路中一般都加限流电阻R，使稳压管电流工作在IZmax和IZmix的稳压范围。另外，在应用中还要采

　　激光二极管的结构图和符号如图a所示。
　　激光二极管的物理结构是在发光二极管的结间安置一层具有光活性的半导体，其端面经过抛光后具有部分反射功能，因而形成一光谐振腔。在正向偏置的情况下，LED结发射出光来并与光谐振腔相互作用，从而进一步激励从结上发射出单波长的光，这种光的物理性质与材料有关。
　　半导体激光二极管的工作原理，理论上与气体激光器相同。图(b)是激光二极管的代表符号。激光二极管在计算机上的光盘驱动器，激光打印机中的打印头等小功率光电设备中得到了广泛的应用。
       

    1．阻尼二极管的特点及应用 

　　可控硅（SCR）国际通用名称为Thyyistoy，中文简称晶闸管。它能在高电压、大电流条件下工作，具有耐压高、容量大、体积小等优点，它是大功率开关型半导体器件，广泛应用在电力、电子线路中。

  自然界的各种物质就其导电性能来说、可以分为导体、绝缘体和半导体三大类。
    导体具有良好的导电特性，常温下，其内部存在着大量的自由电子，它们在外电场的作用下做定向运动形成较大的电流。因而导体的电阻率很小，只有金属一般为导体，如铜、铝、银等。
    绝缘体几乎不导电，如橡胶、陶瓷、塑料等。在这类材料中，几乎没有自由电子，即使受外电

  常用的半导体材料是单晶硅（Si）和单晶锗（Ge）。所谓单晶，是指整块晶体中的原子按一定规则整齐地排列着的晶体。非常纯净的单晶半导体称为本征半导体。
    一、本征半导体的原子结构
半导体锗和硅都是四价元素，其原子结构示意图如图Z0102所示。它们的最外层都有4个电子，带4个单位负电荷。通常把原子核和内层电子看作一个整体，称为惯性核，如图Z0101所示。
   

  本征半导体的导电能力很弱，热稳定性也很差，因此，不宜直接用它制造半导体器件。半导体器件多数是用含有一定数量的某种杂质的半导体制成。根据掺入杂质性质的不同，杂质半导体分为N型半导体和P型半导体两种。
    一、N型半导体
    在本征半导体硅（或锗）中掺入微量的5价元素，例如磷，则磷原子就取代了硅晶体中少量的硅原子，占据晶格上的某些位置。如图Z0103所示。

    一、PN结的形成
    在一块完整的硅片上，用不同的掺杂工艺使其一边形成N型半导体，另一边形成P型半导体，那么在两种半导体交界面附近就形成了PN结，如图Z0105所示。由于P区的多数载流子是空穴，少数载流子是电子；N区多数载流于是电子，少数载流子是空穴，这就使交界面两侧明显地存在着两种载流子的浓度差。因此，N区的电子必

  晶体二极管也称半导体二极管，它是在PN结上加接触电极、引线和管壳封装而成的。按其结构，通常有点接触型和面结型两类。常用符号如图Z0107中V、VD（本资料用D）来表示。 　　 　　　　　　　　　　
    点接触型适用于工作电流小、工作频率高的场合；（如图Z0108）

  一、二极管的电容效应
    二极管具有电容效应。它的电容包括势垒电容CB和扩散电容CD。
 

  一、三极管的三种连接方式
    三极管在电路中的连接方式有三种：①共基极接法；②共发射极接法，③共集电极接法。如图Z0115所示。共什么极是指电路的输入端及输出端以这个极作为公共端。必须注意，无论那种接法，为了使三极管具有正常的电流放大作用，都必须外加大小和极性适当的电压。即必须给发射结加正向偏置电压，发射区才能起到向基区注入载流子的作用；必须给集电结加反向偏置电压（一般几～几十伏），在集电结才能形成较强的电场，才能把发

    场效应管
    场效应管（Fjeld Effect Transistor简称FET ）是利用电场效应来控制半导体中电流的一种半导体器件，故因此而得名。场效应管是一种电压控制器件，只依靠一种载流子参与导电，故又称为单极型晶体管。与双极型晶体三极管相比，它具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强、功耗小、制造工艺简单和便于集成化等优点。
 

  在结型场效应管中，栅极和沟道间的PN结是反向偏置的，所以输入电阻很大。但PN结反偏时总会有一些反向电流存在，这就限制了输入电阻的进一步提高。如果在栅极与沟道间用一绝缘层隔开，便制成了绝缘栅型场效应管，其输入电阻可提高到。根据绝缘层所用材料之不同，绝缘栅场效应管有多种类型，目前应用最广泛的一种是以二氧化硅（SiO2）为绝缘层的金属一氧化物一半导体（Meial-O