双向可控硅的工作原理

双向可控硅亦称为双向品闸管，其内部是一个N1P1N2P2N3的五层结构，为三端元件，它有三个电极:主电极A1,主电极A2和控制极（或称门极)G,亦为一闸极控制开关。无论从结构还是特性来看，都可以把它看成是一对反向并联的普通可控硅，其结构、等效电路及符号如图3所示。

双向可控硅的基本指控电路如图4所示。它的主电极A2、A1与控制对象(负载）RL串联，相当于一个无触点开关。这个开关的“通”或“断”受控制极G上的信号ug(称为触发信号）的控制。当主电极A2、A1间有电压（u≠0）时，在触发信号ug出现的瞬间，双向可控硅A2、A1间便会导通，相当于开关的闭合状态。而且一旦导通以后，即使ug喜爱欧式，也能保持导通状态，知道u=0或主电极与负载串联电路中的电流减小到某一值，它才截止。截止后相当于开关的断开状态。这样便可以用控制极上的小电流信号去控制主电极回路中的大电流。

一般说来，无论双向可控硅两个主电极A2、A1间电压极性如何，只要在控制极上加一定幅度的正、负脉冲，都能使其导通。所以i表示主电极中的电流，u表示A2、A1之间的电压，则两者之间的函数关系图像（称为伏安特性曲线)如图4所示。由该曲线可知，双向可控硅在第Ⅰ象限和第Ⅲ象限具有基本相同的对称性能。

按照主电极上的电压u和控制极上的触发脉冲电压ug的极性，结合伏安特性曲线，双向可控硅可以分为四种触发方式，定义如下:

(1) I+触发:在特性曲线第Ⅰ象限（A2为正)，控制极相对A1为正的触发。

(2) I-触发:在特性曲线第Ⅰ象限（A2为正)，控制极相对A1为负的触发。

(3) Ⅲ+ ,触发:在特性曲线第Ⅲ象限(A2为负)，控制极相对A1为正的触发。

(4) Ⅲ-触发:在特性曲线第Ⅲ象限(A2为负)，控制极相对A1为负的触发。

在这四种触发方式中，I+和Ⅲ-具有较高的灵敏度,是常用的两种触发方式。在新型电热电动器具控制电路中,加在各双向可控硅控制极上的触发信号由单片微电脑或集成电路输出。有的输出一个连续的正(或负〉电压信号，有的输出一连串与50Hz正弦交流电源同步的过零触发脉冲。前者称为电位触发，而后者则称为脉冲触发。它们的波形分别如图5和图6.