晶体管和晶闸管的区别，单结晶体管和晶闸管的识别检测

　　晶体管（transistor）是一种固体半导体器件，可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。晶体管作为一种可变开关，基于输入的电压，控制流出的电流，因此晶体管可做为电流的开关，和一般机械开关（如Relay、switch）不同处在于晶体管是利用电讯号来控制，而且开关速度可以非常之快，在实验室中的切换速度可达100GHz以上。

　　

　　一般晶体管所指晶体管即半导体三极管，是内部含有两个PN结，外部通常为三个引出电极的半导体器件。它对电信号有放大和开关等作用，应用十分广泛。输入级和输出级都采用晶体管的逻辑威廉希尔官方网站 ，叫做晶体管－晶体管逻辑威廉希尔官方网站 ，书刊和实用中都简称为TTL威廉希尔官方网站 ，它属于半导体集成威廉希尔官方网站 的一种，其中用得最普遍的是TTL与非门。TTL与非门是将若干个晶体管和电阻元件组成的威廉希尔官方网站 系统集中制造在一块很小的硅片上，封装成一个独立的元件。半导体三极管是威廉希尔官方网站 中应用最广泛的器件之一，在威廉希尔官方网站 中用“V”或“VT”（旧文字符号为“Q”、“GB”等）表示。

　　晶闸管（Thyristor）是晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，以前被简称为可控硅；晶闸管是PNPN四层半导体结构，它有三个极：阳极，阴极和门极；晶闸管工作条件为：加正向电压且门极有触发电流；其派生器件有：快速晶闸管，双向晶闸管，逆导晶闸管，光控晶闸管等。它是一种大功率开关型半导体器件，在威廉希尔官方网站 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、逆变及变频等电子威廉希尔官方网站 中。

　　

　　晶体管与晶闸管的区别

　　（1）晶体管（transistor）是一种固体半导体器件，具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管作为一种可变电流开关，能够基于输入电压控制输出电流。与普通机械开关（如Relay、switch）不同，晶体管利用电讯号来控制自身的开合，而且开关速度可以非常快，实验室中的切换速度可达100GHz以上。

　　（2）晶闸管又叫可控硅，有阳极、阴极和控制极，其内有四层PNPN半导体，三个PN结。控制极不加电压时，阳极（+）、阴极（-）间加正向电压不导通，阴极（+）、阳极（-）间加反向电压也不导通，分别称为正向阻断和反向阻断。阳极（+）、阴极（-）加正向电压，控制极（+）、阴极（-）加一电压触发，可控硅导导通，此时控制极去除触发电压，可控硅仍导通，称为触发导通。要想关断（不导通），只要电流小于维持电流就行了，去除正向电压也能关断。

　　

　　单结晶体管和晶闸管的识别检测

　　［1］ 单结管即单结晶体管，又称为双基极二极管，是一种具有一个PN结和两个欧姆电极的负阻半导体器件。常见的有陶瓷封装和金属壳封装的单结晶体管。

　　

　　［2］ 单结晶体管可分为N型基极单结管和P型基极单结管两大类。单结晶体管的文字符号为“VT”，图形符号如图所示。

　　

　　［3］ 单结晶体管的主要参数有：① 分压比η，指单结晶体管发射极E至第一基极B1间的电压（不包括PN结管压降）在两基极间电压中所占的比例。② 峰点电压UP，是指单结晶体管刚开始导通时的发射极E与第一基极B1的电压，其所对应的发射极电流叫做峰点电流IP。③ 谷点电压UV，是指单结晶体管由负阻区开始进入饱和区时的发射极E与第一基极B1间的电压，其所对应的发射极电流叫做谷点电流IV。

　　

　　［4］ 单结晶体管共有三个管脚，分别是：发射极E、第一基极B1和第二基极B2。图示为两种典型单结晶体管的管脚电极。

　　

　　［5］ 单结晶体管最重要的特性是具有负阻性，其基本工作原理如图示（以N基极单结管为例）。当发射极电压UE大于峰点电压UP时，PN结处于正向偏置，单结管导通。随着发射极电流IE的增加，大量空穴从发射极注入硅晶体，导致发射极与第一基极间的电阻急剧减小，其间的电位也就减小，呈现出负阻特性。

　　

　　［6］ 检测单结晶体管时，万用表置于“R×1k”挡，检测两基极间电阻：两表笔（不分正、负）接单结晶体管除发射极E以外的两个管脚，读数应为3～10kΩ。

　　

　　［7］ 检测PN结正向电阻（N基极管为例，下同）：黑表笔接发射极E，红表笔分别接两个基极，读数均应为数千欧。对调两表笔后检测PN结反向电阻，读数均应为无穷大。如果测量结果与上述不符，说明被测单结管已损坏。

　　

　　［8］ 测量单结晶体管的分压比η：按图示搭接一个测量威廉希尔官方网站 ，用万用表“直流10V”挡测出C2上的电压UC2，再按公式η=UC2/UB计算即可。

　　

　　［9］ 单结晶体管的基本应用是组成脉冲产生威廉希尔官方网站 ，包括振荡器、波形发生器等，并可使威廉希尔官方网站 结构大为简化。图示为单结晶体管弛张振荡器。单结管VT的发射极输出锯齿波，第一基极输出窄脉冲，第二基极输出方波。RE与C组成充放电回路，改变RE或C即可改变振荡周期。该威廉希尔官方网站 振荡周期T≈REC ln［1/（1-η）］，式中，ln为自然对数，即以e（2.718）为底的对数。

　　

　　［10］ 单结晶体管还可以用作晶闸管触发威廉希尔官方网站 。图示为调光台灯威廉希尔官方网站 。在交流电的每半周内，晶闸管VS由单结管VT输出的窄脉冲触发导通，调节RP便改变了VT输出窄脉冲的时间，即改变了VS的导通角，从而改变了流过灯泡EL的电流，实现了调光的目的。

　　

　　［11］ 晶体闸流管简称为晶闸管，也叫做可控硅，是一种具有三个PN结的功率型半导体器件。常见的晶闸管有塑封式、陶瓷封装式、金属壳封装式和大功率螺栓式等形状。晶体闸流管可分为：单向晶闸管、双向晶闸管、可关断晶闸管等多种。

　　

　　［12］ 晶体闸流管的文字符号为“VS”，图形符号如图示。晶闸管的主要参数有：额定通态平均电流、正反向阻断峰值电压、维持电流、控制极触发电压和电流等。使用时应注意不能超过其极限参数指标，并留有一定余量，以免造成器件损坏。

　　

　　［13］ 晶闸管具有三个电极。单向晶闸管的三个电极是：阳极A、阴极K、控制极G。双向晶闸管的三个电极是：两个主电极T1、T2以及控制极G。使用中应注意识别。

　　

　　［14］ 晶闸管具有可控的单向导电性，即不但具有一般二极管单向导电的整流作用，而且可以对导通电流进行控制。单向晶闸管是PNPN四层结构，形成三个PN结，具有三个外电极A、K和G，可等效为PNP、NPN两晶体管组成的复合管，见图14左边。在A、K间加上正向电压后，管子并不导通。此时在控制极G加上正电压时，VT1、VT2相继迅速导通，此时即使去掉控制极电压，管子仍维持导通状态。双向晶闸管可以等效为两个单向晶闸管反向并联，见图14右边，双向晶闸管可以控制双向导通，因此除控制极G外的另两个电极不再分阳极阴极，而称之为主电极T1、T2。

　　

　　［15］ 检测单向晶闸管：万用表置于“R×10Ω”挡，黑表笔接控制极G，红表笔接阴极K，测量其正向电阻，应有较小的阻值。对调两表笔测其反向电阻，应比正向电阻明显大一些。测量控制极G与阳极A之间的正、反向电阻，均应为无穷大。这是因为G、A间为两个PN结反向串联，不论正、反向均不应导通，否则晶闸管已坏。

　　

　　［16］ 检测双向晶闸管：万用表置于“R×1Ω”挡，两表笔测量控制极G与主电极T1间的正、反向电阻，均应为较小阻值。测量控制极G与主电极T2间的正、反向电阻，均应为无穷大。

　　

　　［17］ 检测单向晶闸管导通特性：万用表置于“R×1Ω”挡，黑表笔接阳极A，红表笔接阴极K，表针指示应为无穷大。用螺丝刀等金属物将控制极G与阳极A短接一下（短接后即断开），表针应向右偏转并保持在十几欧姆处。检测双向晶闸管导通特性：黑表笔接主电极T1，红表笔接主电极T2，表针指示应为无穷大。将控制极G与主电极T2短接一下，表针应向右偏转并保持在十几欧姆处。如不符合上述情况则说明晶闸管已损坏。

　　

　　［18］ 晶闸管具有以小电流（电压）控制大电流（电压）的作用，并具有体积小、重量轻、功耗低、效率高、开关速度快等优点，在无触点开关、可控整流、逆变、调光、调压、调速等方面得到广泛的应用。图示为晶闸管无触点开关控制的报警器威廉希尔官方网站 ，当探头检测到异常情况时，输出一正脉冲至控制极G，晶闸管VS导通使报警器报警，直至有关人员到场并切断开关S才停止报警。

　　

　　［19］ 双向晶闸管可以用作交流调压器。图示威廉希尔官方网站 中，RP、R和C组成充放电回路，C上电压作为双向晶闸管VS的触发电压。调节RP可改变C的充电时间，也就改变了VS的导通角，达到交流调压的目的。

　　

　　［20］ 普通晶闸管导通后控制极即不起作用，要关断必须切断电源，使流过晶闸管的正向电流小于维持电流。可关断晶闸管克服了上述缺陷，当控制极G加上正脉冲电压时晶闸管导通，当控制极G加上负脉冲电压时晶闸管关断。