晶闸管是闸流管(thyratron)的缩写，也可称为可控硅整流器，以前简称可控硅整流器。1957年，美国通用电气公司在世界上开发了晶闸管产品，并于1958年商业化。晶闸管是PNPN四层半导体结构，有三极:阳极、阴极和栅极；晶闸管的工作条件是:加直流电压，门极有触发电流；其衍生器件有:快速晶闸管、双向晶闸管、反向晶闸管、光控晶闸管等。它是一种大功率开关半导体器件，在电路中用“V”和“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，可以在高电压、大电流条件下工作，工作过程可控， 并广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变器、变频等电子电路中。
晶闸管是一种“常闭”开关，只有在栅极受到小电流冲击时才能打开。一旦接通(或称为“触发”)，即使开门信号改变，晶闸管也将保持在导向状态。只有当电流低于一个小值或电流方向改变时，晶闸管才会回到原来的“关断”(或“阻塞ABB晶闸管”)状态。
可控硅整流器(SCR)国际上称为晶闸管，中文缩写为晶闸管。可在高电压、大电流条件下工作，具有耐压高、容量大、体积小的特点。它是一种高功率形状的半导体器件，广泛用于电力和电子电路。
一、可控硅的特点
可控硅分为单向可控硅和双向可控硅。单向可控硅有三个管脚:阳极A、阴极中心和控制电极g。双向可控硅有三个管脚:阳极A1(T1)、第二阳极A2(T2)和控制电极g
在DC电路中，晶闸管(晶闸管)一旦接通就不能关断。如果要关断，要么阳极电压消失，要么栅极接地。你的控制只能开通晶闸管，不能关断。你必须在控制门的底部增加一个电路。开的时候给它一个高水平，关的时候把门脚拉到地上。
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晶闸管主要用于交流变DC或DC变交流时快速恢复二极管阶段控制电流值，此时工作在低频(通常主要在交流线路频率左右)。在启动状态下，由于其损耗非常小，晶闸管是有效控制大电流和大能量的理想器件。
所有ABB晶闸管都是压配合包装设备。晶体管和散热器通过使用适度的高压压配合在一起。这种散热器也用于晶体管端子的电连接。
过电压保护
晶闸管对过电压非常敏感。当直流电压超过其关断状态重复峰值电压UDRM时，晶闸管将误导并导致电路故障。当施加的反向电压超过其反向重复峰值电压URRM一定值时，晶闸管将立即损坏。因此，有必要研究过电压产生的原因和抑制过电压的方法。
过电压主要是由于供给的电功率或系统的储能发生剧烈变化，使系统来不及转换，或系统中原本积累的电磁能量来不及耗散而产生的。主要发现有两种:雷电等外界冲击引起的过电压和开关分合闸引起的冲击电压。雷击或高压断路器动作引起的过电压是几微秒到几毫秒的电压峰值，对晶闸管是非常危险的。开关断开和闭合引起的脉冲电压分为以下几类:
(1)交流电源接通和断开引起的过电压
比如交流开关分合闸引起的过电压，交流侧熔断器熔断等。由于变压器绕组的分布电容、漏抗引起的谐振电路和电容分压，这些过电压值是正常值的2到10倍。一般来说，分合闸速度越快，过电压越高，空载情况下电路断开时过电压也会越高。
(2)DC侧产生的过电压
如果切断电路的电感较大或者切断时的电流值较大，则会出现相对较大的过电压。这种情况经常发生在负载切断，正在导通的晶闸管开路，或者快速熔断器的熔体熔断，导致电流突变的情况下。
(3)换向冲击电压
包括换向过电压和换向振荡过电压。换相过电压是由于晶闸管电流降至零时，器件各结层中的残余载流子重新结合而产生的，所以又称为载流子积累效应引起的过电压。换相过电压后出现换相振荡过电压，是电感和电容谐振产生的振荡电压，其值与换相后的反向电压有关。反向电压越高，换相振荡过电压越大。
根据过电压产生的不同原因，可采用不同的抑制方法，如减少过电压来源，衰减过电压幅值；抑制过电压能量的上升速度，延缓发电能量的耗散速度，增加其耗散方式；使用电子电路进行保护等。常用来连接回路中的吸能元件来耗散能量，通常称为吸收回路或缓冲回路。
(4)阻容吸收电路
通常过电压的频率很高，所以电容经常被用作吸收元件。为了防止振荡，往往加入阻尼电阻，形成阻容吸收回路。阻容吸收回路可以连接在电路的交流侧和DC侧，或者并联在晶闸管的阳极和阴极之间。吸收电路选用无感电容，接线尽量短。
(5)吸收回路由硒堆、压敏电阻等非线性元件组成。
上述阻容吸收电路的时间常数RC是固定的，有时对时间短、峰值高、能量大的过电压放电来不及，抑制过电压的效果差。因此，一般情况下，变流器的进出口端都有硒堆或压敏电阻等非线性元件。硒堆的特点是工作电压与温度有关，温度越低，耐压越高；此外，硒堆具有自恢复特性，可多次使用。过电压作用后，硒衬底上的烧孔被熔化的硒覆盖，其工作特性又恢复了。压敏电阻是一种基于氧化锌的金属氧化物非线性电阻。它的结构是两个电极，电极之间填充不规则的ZNO微晶，粒径为10~50μm， 并且在它们之间有厚度约为1微米的氧化铋晶界层..这个晶界层在正常电压下处于高阻状态，只有很小的漏电流，小于100 μ A，当施加电压时，引起电子雪崩，晶界层迅速变为低阻抗，电流迅速增大，能量泄漏，过压被抑制，从而保护了晶闸管。浪涌后，晶界层回到高阻态。压敏电阻的特性主要由以下参数表示。
标称电压:指1mA的直流电流通过时，压敏电阻两端的电压值。
电流容量:用前沿为8微秒、波宽为20微秒的浪涌电流表示，每5分钟冲击一次，共冲击10次，标称电压在-10[[%]]]范围内变化。
由于正常的压敏电阻晶界层只有一定的放电容量和放电次数，标称电压值不仅会随着放电次数的增加而降低，还会随着放电电流幅值的增加而降低。当达到一定电流时，标称电压降至0，压敏电阻出现穿孔甚至爆裂。因此，必须限制流量。
漏电流:指当增加一半标称DC电压时，流过变阻器的电流。
由于压敏电阻的电流容量大，残压低，过电压抑制能力强；通常泄漏电流小，放电后不会有余流，元件标称电压等级多，方便用户选择；伏安特性对称，可用于交流、DC或正负浪涌；因此，它有广泛的用途。