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一、晶闸管的基本结构
晶闸管（SemiconductorControlledRectifier简效应，电流急剧增大，此时品闸管被击穿。
he
图4晶闸管的门极电流对电流一电压特性曲线的影响
四、晶闸管的特性方程
一个PNPN四层结构的两端器件，可以看成电流放大系数分别为巴和〜的
PiNiP2和NF2N2晶体管，其中J2结为共用集电结，如图6所示。当器件加正向电压时。正偏Ji结注入空穴经过N区的输运，到达集电极结（J2）空穴电流为
豆iIa；而正偏的J3结注入电子，经过P2区的输运到达J2结的电流为汽2lK。由于
CO
J2结处于反向，通过，结的电流还包括自身的反向饱和电流।
由图6可知，通过J2结的电流为上述三者之和，即
(1)
假定发射效率工=飞2=1，根据电流连续性原理IJ2=IA=।K,所以公式（D
变成:
Ia
1CO
(2)
公式说明，当正向电压小于J2结的雪崩击穿电压Vb,倍增效应很小，注入电流也很小，所以0tl和豆2也很小，故有
%+京2<1（3）
此时的ICO也很小。所以J1和J3结正偏，所以增加Vak只能使J2结反偏压增大，
并不能使ICO及IA增加很多，因而器件始终处于阻断状态，流过器件的电流与ICO同一数量级。因此将公式（3）称为阻断条件。
当Vak增加使得J2结反偏压增大而发生雪崩倍增时候，假定倍增因子
Mn=Mp=M，则ICO、出和5都将增大M倍，故（2）变成
(4)
二MICO
1一M(二1；。2)
此时分母变小，Ia将随Vak的增长而迅速增加，所以当
M（二1一：工2）=1
(5)
便达到雪崩稳定状态极限（Vak=Vbo）,电流将趋于无穷大，因此（5）式称为
正向转折条件。
准确的转折点条件，是根据特性曲线下降段的起点来标志转折点。..
dVakdVak0
00
dIadIa
现在利用这个特点，由特性曲线方程式（4）推导转折点条件。因为5和匕是电流的函数，M是Vj2的函数，可近似用M（Vj2）=M（Vak）,ICO为常数，对（4）
dVAK
dlA
1
dn
dVAK
d:1d二2
1-M(:1-Ia-)-M(：-2Ia-)
dIAdIA
dM
(：1Ia[IaIco)
dVAK
(6)
由于转折电压低于击穿电压，故
“为一恒定值。分母也为恒定值,dVak
j=0,分子也必须为零，可得到dIA
d二1d二)
M(11IA)M(:-2IA)=1
d1AdIA
根据晶体管直流电压放大系数的定义,
-JEE1CBO
(8)
即可得到小信号电流放大系数
~dIc
a=
dIe
d;
二IE一dIe
(9)
利用公式（9）可把公式（7）变为
~~
M(1人22)=1
(10)
即在转折点，倍增因子与小信号口之和的乘积刚好为1。PNPN结构只要满足上式，便具有开关特性，即可以从断态转变成通态。
由于口是随着电流Ie变化的，当Ia增大，田和豆2都随之增大。由此可知，
求导d1A，计算结果是dVAK在电流较大时，满足(6)的M值反而可以减小。这说明Ia增大，Vak相应减小，这正是图5中曲线(2~3)所示的负阻段。
a既是电流的函数名同时也是集电结电压的函数，当支一定时电流增大则相
应的集电结反偏压减小。当电流很大，会出现
c(i+«2>1(6)
根据方程(2),J2结提供一个通态电流(ICO<0)。因此J2结必须正偏，于是Ji、J2和J3结全部正偏，器件处于导通。这便是图5中的低压大电流段。
器件有断态变为通态，关键在于J2结必须由反偏转为正偏。J2结反向专为正向的条件是P2区、Ni区分别应有空穴和电子积累。从图(6)可以看出，P2区有空穴积累的条件是，Ji结注入并且被J2收集到P2区的空穴量gla要大于同(1—%)Ik通过复合而消失的空穴量，即
C(1Ia>(1-a2)Ik⑺
因为Ia=Ik,所以得到5+%>1。只要条件成立，P2区的空穴积累同样，N1区电子积累条件为
G21AA(1-%)Ik(8)
故
%+o(2>1(9)
可见当%+%>1条件满足时候，P2区电位为正，W区电位为负。J2结变为正偏，器件处于导通状态，所以%+%:>1称为导通条件。
五、门极触发原理
如图5-7所示，断态时,晶闸管的3和J3结处于轻微的正偏，J2结处于反
偏，承受几乎全部断态电压。由于受反向J2结所限，器件只能流过很小的漏电流。若在门极相对于阴极加正向电压Vg,便会有