即产品手册中的额定电流为IR=IAV=100A的晶闸管可以通过任意波形、有效值为157A的电流，其发热温升正好是允许值。在实际应用中由于电路波形可能既非直流（直流电的平均值与有效值相等），又非半波正弦；因此应按照实际电流波形计算其有效值，再将此有效值除以1.57作为选择晶闸管额定电流的依据。当然，由于晶闸管等电力电子半导体开关器件热容量很小，实际电路中的过电流又不可能避免，故在设计应用中通常留有1.5~2.0倍的电流安全裕量。{{分页}}
（2）浪涌电流ITSM。系指晶闸管在规定的极短时间内所允许通过的冲击性电流值，通常ITSM比额定电流IR大4л倍。例如，100A的元件，其值为(1.3~1.9)kA；1000A元件，其值为(13~19)kA。
（3）维持电流IH。使晶闸管维持导通所必须的最小阳极电流。当通过晶闸管的实际电流小于维持电流IH值时，晶闸管转为断态，大于此值时晶闸管还能维持其原有的通态。
（4）擎住电流IL。晶闸管在触发电流作用下被触发导通后，只要管子中的电流达到某一临界值时，就可以把触发电流撤除，这时晶闸管仍然自动维持通态，这个临界电流值称为擎住电流IL。擎住电流IL和维持电流IH都随结温的下降而增大。但是请注意，擎住电流和维持电流在概念上是不同的。通常擎住电流IL要比维持电流IH大2~4倍。
3、动态参数
（1）开通时间ton和关断时间toff。承受正向电压作用但处于断态作用的晶闸管，当门极触发电流来到时，由于载流子渡越到基区P2需要一定时间，阳极电流IA要延迟td才开始上升，尔后再经过一个tr(使基区载流子浓度足够)，IA才达到由外电路所决定的阳极电流稳定值。晶闸管从断态到通态的开通时间ton定义为ton=td +t r，其中，td为延迟时间，tr为上升时间。
当已处于通态的晶闸管从外电路施加反向电压于晶闸管A—K两端，并迫使它的阳极电流IA从稳态值开始下降为0后，晶闸管中的各层区的载流子必须经过一定时间才能消失，恢复其正向阻断能力。晶闸管的关断时间toff定义为从阳极电流下降到0开始，到晶闸管恢复了阻断正向电压的能力，并能承担规定的du/dt而不误导通所必须的时间。
晶闸管的关断时间与元件的结温、关断前的阳极电流大小及所加的反向阳极电压有关。普通晶闸管的toff约为几十微秒左右。为缩短关断时间应适当加大反压，并保持一段反压作用时间，以使载流子充分复合而消失。快速晶闸管的toff可减小到10~20μs以下，可用于高频开关电路的高频晶闸管，其关断时间更短（小于10μs）。
（2）断态电压临界上升率du/dt。在规定条件下，不会导致从断态到通态转换的最大阳极电压上升率。其数值对于不同等级（共7级）的晶闸管是不同的，最差的A级器件为25V/μs，最好的G级晶闸管高达1000V/μs，一般的是（100~200）V/μs。
晶闸管阳极电压低于转折电压UA时，在过大的du/dt下也会引起误导通。因为在阻断状态下的晶闸管上突然加以正向阳极电压，在其内部相当于一个电容的J2结上，就会有充电电流流过界面，这个电流流经J3结时，起到了类似于触发电流的作用；因此过大的充电电流就会引起晶闸管的误触发导通。
为了限制断态电压上升率，可以在晶闸管阳极与阴极间并上一个R—C阻容缓冲支路，利用电容两端电压不能突变的特点来限制晶闸管A、K两端电压上升率。电阻R的作用是防止并联电容与阳极主回路电感产生串联谐振。此外，晶闸管从断态到通态时，电阻R又可限制电容C的放电电流。
（3）通态电流临界上升率di/dt在规定的条件下，为晶闸管能够承受而不致损害的通态电流的最大上升率。目前最差的A级晶闸管为25A/μs，最好的G级晶闸管为500A/μs，一般的是（100~200）A/μs。
过大的di/dt可使晶闸管内部局部过热而损坏，因为当门极流入触发电流后，晶闸管开始只在靠近门极附近的小区域内导通，然后导通区才逐渐扩大，直至全部结面都导通。如果电流上升太快，很大的电流将在门极附近的小区域内通过，造成局部过热而烧坏。{{分页}}
四、晶闸管家族的其他主要电力电子器件
1、快速晶闸管（FST）
快速晶闸管通常是指那些关断时间toff≤50μs、速度响应特性优良的晶闸管。它的基本结构和特性与普通晶闸管完全一样；但是由于快速晶闸管的工作频率（f≥400Hz）比普通晶闸管的工作频率高，所以仅要求其关断时间短是不全面的。因此，在关断时间的基础上，还要求快速晶闸管的通态压降低、开关损耗小、通态电流临界上升率di /dt及断态电压临界上升率du/dt高。只有这样，它才能在较高的工作频率下安全可靠地工作。这种快速晶闸管主要应用于直流电源供电的逆变器的斩波器，在这种电路中，它的关断时间通常只有（20~50）μs，比普通晶闸管快一个数量级。
2、 逆导型晶闸管（RCT）
普通晶闸管表现为正向可控闸流特性，反向高阻特性，称为逆阻型器件。
逆导晶闸管是一个反向导通的晶闸管，是将一个晶闸管与一个续流二极管反并联集成在同一硅片上构成的新器件，如图3（a）所示。
逆导晶闸管的工作原理与普通晶闸管相同，其伏安特性如图3（b）所示。正向表现为晶闸管正向伏安特性，反向表现为二极管特性。
与普通晶闸管相比，逆导晶闸管有如下特点：正向转折电压比普通晶闸管高，电流容量大，易于提高开关速度，高温特性好（允许结温可达150℃以上），减小了接线电感，缩小了装置体积。
3、 双向晶闸管（TRIAC）
图4所示双向晶闸管TRIAC也是一个三端器件，它有两个主电极T1、T2和一个门极G，触发信号加在T2极和门极G之间，它在正反两个方向电压下均可用同一门极控制触发导通。双向晶闸管在结构上可以看做是一对普通逆阻型晶闸管的反并联。其符号、等效电路和阳极伏安特性如图4所示。其特性也反映了反并联晶闸管的组合效果，即在第一和第三象限具有对称的阳极伏安特性。这个特征与图1所示逆阻型晶闸管正向导通特性是相同的。对双向晶闸管在门极G和主电极T2之间送入正触发脉冲电流（IG从G流入，从T2流出）或负脉冲电流（IG从T2流入，从G流出）均能使双向晶闸管导通。根据T1、T2间电压极性的不同及门极信号极性的不同，双向晶闸管有4种触发和开通方式：{{分页}}
（1） 主电极T1相对T2电位为正的情况下，门极G和T2之间加正触发脉冲电压、电流，这时双向晶闸管导通工作在第一象限，称为I+触发方式。
（2） 主电极T1相对T2电位为正的情况下，门极G和T2之间加负触发脉冲电压、电流，这时双向晶闸管导通也工作在第一象限，称为I-触发方式。
（3） 主电极T2相对T1电位为正的情况下，门极G和T2之间加正触发脉冲电压、电流，这时双向晶闸管导通工作在第三象限，称为Ⅲ+触发方式。
（4） 主电极T2相对T1电位为正的情况下，门极G和T2之间加负触发脉冲电压、电流，这时双向晶闸管导
通也工作在第三象限，称为Ⅲ-触发方式。
I-、Ⅲ-两种触发方式灵敏度很高，在实用中常被采用，如图2（c）所示。双向晶闸管多在交流电路中采用，正、负半波都工作；因此要特别注意如下两个参数的意义。
（1）额定电流或额定通态电流：双向晶闸管的额定电流不像二极管和晶闸管那样按正弦半波电流平均值定义，而是用有效值来定义，即额定值为100A的双向晶闸管只能通过100A的有效值电流。而额定电流为100A的二极管、逆阻晶闸管则可通过157A的有效值电流。由额定电流的定义可知：在交流电流中一只有效值为IT的双向晶闸管能承载全波负载电流有效值为IT，半波负载电流为 ；若用晶闸管，其额定电流应为 。因此，电流为IT的双向晶闸管可代替两只并联的电流额定值为0.45IT的逆阻型晶闸管。
（2）如果负载电流是电感性滞后的，双向晶闸管在正向电流下降为0时电源电压早已反向，故相当于在电流刚刚降为0的晶闸管两端瞬时施加一阶跃反压。双向晶闸管在某个方向导通时管芯内各半导体层中分布一定的载流子电荷。电流下降为0时，内部载流子不可能瞬间消失；因此它必须在电流为0瞬间具有承受一定的du/dt反方向电压的能力。否则在反向触发脉冲还未到来时它可能在反方向电压作用下导通，而失去门极控制其导通的作用。如果其抗du/dt能力低，则应在元件T1、T2两端之间并联RC阻容吸收回路以限制过大的du/dt。必须指出，双向晶闸管抗du/dt的能力与导通时电流下降的di/dt有关。di/dt小，其能够承受du/dt值要大些。请特别留意这里所指的du/dt是双向晶闸管在工作中改变电流方向，即通常所说的换流时抗du/dt的能力，其值小于晶闸管已处于完全静态截止情况下所能承受的du/dt值。双向晶闸管是一种交流双向导电开关，它主要应用于交流电压斩波式电压调节控制（或交流电流调动器）和用做固态交流双向开关。
4、光控晶闸管（LCT）
光控晶闸管是一种光触发导通的晶闸管，其工作原理类似于光电二极管。光控晶闸管的符号及其等值电路如图5所示。在阳极在正向外加电压时，J2结被反向偏置，在光照在偏的J2结上时J2结的漏电流增大，在晶闸管内正反馈作用下促使晶闸管由断态转为通态。
由于使用光导通信息信号，晶闸管主电路和控制电路可以完全与电绝缘；为此绝缘性和抗噪声性优越。由于这个特性，它具有在超高压直流输电等方面用途。
PECVD原理简介
