晶闸管，又称为可控硅（Silicon Controlled Rectifier, SCR），是一种大功率半导体器件，主要用于电力电子设备中进行电压、电流和功率的控制。它的工作原理基于PN结二极管的特性以及晶体管的放大作用，但与普通晶体管不同的是，晶闸管需要在特定条件下才能导通，并且一旦导通后，只要维持足够的阳极电流，即使撤除控制信号也能保持导通状态。
晶闸管的工作原理
1. 结构
晶闸管内部由四层半导体材料（P-N-P-N）组成，形成三个PN结，外部引出三个电极：阳极A、阴极K和门极G。其中，阳极和阴极之间的电压差被称为阳极-阴极电压VAK，而门极与阴极之间的电压差则为门极-阴极电压VGK。
2. 导通条件
晶闸管的导通需要满足两个条件：
- 正向阻断状态：当阳极相对于阴极为正电压时，若无门极触发信号，则晶闸管处于截止状态。
- 门极触发：施加适当的正向门极电流至门极G，使得门极与阴极间产生足够的电压降，从而在P1-N2结附近形成电子空穴对，进而引发雪崩击穿，使整个器件导通。
3. 维持导通
一旦晶闸管开始导通，即使撤去门极电流，由于阳极电流足够大，足以维持N2区的少数载流子浓度，使得P1-N2结处持续有电子注入到N2区，从而保证了晶闸管的持续导通。只有当阳极电流降至维持电流以下，或者阳极-阴极电压反向，晶闸管才会关断。
应用领域
晶闸管因其优异的性能，在工业控制、电力系统、家用电器等领域得到广泛应用，如电机调速、路灯控制、逆变器等。通过精确控制晶闸管的导通角，可以实现交流电的相位控制，进而达到调节输出电压或功率的目的。
