高壓直流輸電（HVDC）是晶閘管的重要應用領域之一。與交流輸電相比，HVDC在長距離輸電、海底電纜輸電和異步電網互聯中具有明顯的優勢，而晶閘管是HVDC換流站的重要器件。在HVDC系統中，晶閘管主要用于構成換流器，包括整流器和逆變器。整流器將三相交流電轉換為直流電，逆變器則將直流電還原為交流電。傳統的HVDC換流器多采用12脈動橋結構，每個橋由6個晶閘管串聯組成，通過精確控制晶閘管的觸發角，可實現對直流電壓和功率的調節。晶閘管在HVDC中的關鍵優勢包括：高耐壓能力（單個晶閘管可承受數千伏電壓）、大電流容量（可達數千安培）、可靠性高（使用壽命長）和成本效益好。例如，中國的特高壓直流輸電工程（如±800kV云廣直流工程）采用了大量光控晶閘管（LTT），單閥組額定電壓達800kV，額定電流達4000A，傳輸容量超過5000MW。然而，晶閘管在HVDC中的應用也面臨挑戰。由于晶閘管屬于半控型器件，關斷依賴電流過零，因此在故障情況下的快速滅弧能力較弱。為解決這一問題，現代HVDC系統引入了混合式換流器技術，將晶閘管與全控型器件（如IGBT）結合，提高系統的故障穿越能力和動態響應性能。 晶閘管的串聯使用可提高耐壓等級。賽米控晶閘管原裝

單向晶閘管的參數選擇指南

在選擇單向晶閘管時，需要綜合考慮多個參數，以確保器件能夠滿足實際應用的要求。額定通態平均電流是指晶閘管在正弦半波導通時，允許通過的**平均電流。選擇時，應根據負載電流的大小，留出一定的余量，一般取額定電流為實際工作電流的 1.5-2 倍。額定電壓是指晶閘管能夠承受的**正向和反向電壓。選擇時，額定電壓應高于實際工作電壓的峰值，一般取額定電壓為工作電壓峰值的 2-3 倍。維持電流是指晶閘管維持導通狀態所需的**小電流。如果負載電流小于維持電流，晶閘管可能會自行關斷。此外，還需要考慮晶閘管的門極觸發電流、觸發電壓、開關時間等參數。在高頻應用中，應選擇開關速度快的晶閘管，以減少開關損耗。 英飛凌晶閘管哪里有賣晶閘管模塊的觸發電路需與主電路電氣隔離，提高安全性。

可控硅(Silicon Controlled Rectifier,簡稱SCR)，是可控硅整流元件的簡稱，是一種具有三個PN結的四層結構的大功率半導體器件，亦稱為晶閘管。具有體積小、結構相對簡單、功能強等特點，是比較常用的半導體器件之一。

“一觸即發”。但是，如果陽極或控制極外加的是反向電壓，晶閘管就不能導通。控制極的作用是通過外加正向觸發脈沖使晶閘管導通，卻不能使它關斷。那么，用什么方法才能使導通的晶閘管關斷呢?使導通的晶閘管關斷，可以斷開陽極電源或使陽極電流小于維持導通的最小值（稱為維持電流）。如果晶閘管陽極和陰極之間外加的是交流電壓或脈動直流電壓，那么，在電壓過零時，晶閘管會自行關斷。

單向晶閘管，也就是普通晶閘管（SCR），屬于四層三端的半導體器件，其結構是 P-N-P-N。它有陽極（A）、陰極（K）和門極（G）這三個端子。當陽極相對于陰極加上正向電壓，同時門極施加一個短暫的正向觸發脈沖時，晶閘管就會從阻斷狀態轉變為導通狀態。一旦導通，門極便失去控制作用，要使晶閘管關斷，只有讓陽極電流減小到維持電流以下，或者給陽極施加反向電壓。這種 “觸發導通、過零關斷” 的特性，讓單向晶閘管在可控整流、交流調壓等電路中得到了廣泛應用。例如，在晶閘管整流器里，通過調整觸發角，能夠實現對直流輸出電壓的連續調節，這在工業電機調速和電力系統中有著重要的應用價值。

晶閘管導通后，即使去掉觸發信號，仍會保持導通狀態。

晶閘管的觸發電路是確保其可靠工作的關鍵環節。設計觸發電路時，需考慮觸發脈沖的幅度、寬度、前沿陡度以及與主電路的同步問題。同步問題是觸發電路設計的重要挑戰之一。在交流電路中，觸發脈沖必須與電源電壓保持嚴格的相位關系，以實現對導通角的精確控制。常用的同步方法包括變壓器同步、過零檢測同步和數字鎖相環（PLL）同步。例如，在交流調壓電路中，通過檢測電源電壓過零點作為基準，再延遲一定角度（觸發角α）輸出觸發脈沖，即可實現對負載功率的調節。觸發脈沖參數的選擇直接影響晶閘管的性能。觸發脈沖幅度一般為門極觸發電流的3-5倍，以確保可靠觸發；脈沖寬度需大于晶閘管的開通時間（通常為5-20μs）；前沿陡度應足夠大（通常要求di/dt>1A/μs），以提高晶閘管的動態響應速度。隔離技術在觸發電路中至關重要。為避免主電路高壓對控制電路的干擾，通常采用脈沖變壓器、光耦或光纖進行電氣隔離。例如，光耦隔離觸發電路利用發光二極管將電信號轉換為光信號，再通過光敏三極管還原為電信號，實現信號傳輸的同時切斷電氣連接。 晶閘管模塊的觸發電路設計需精確匹配負載特性，確保可靠觸發。普通晶閘管供應商

低導通壓降的晶閘管模塊可減少電能損耗，提高能源利用效率。賽米控晶閘管原裝

可控整流是單向晶閘管的主要應用領域之一。在單相半波可控整流電路中，晶閘管在交流輸入電壓的正半周內，根據觸發角的大小導通，將交流電轉換為脈動直流電。通過改變觸發角的大小，可以調節輸出直流電壓的平均值。在單相橋式全控整流電路中，四個晶閘管組成橋式結構，能夠在交流輸入電壓的正負半周都進行整流，輸出電壓的脈動程度比半波整流電路小，平均電壓更高。在三相可控整流電路中，晶閘管將三相交流電轉換為直流電，具有輸出電壓高、脈動小等優點，廣泛應用于大功率直流電機調速、電解、電鍍等領域。例如，在直流電機調速系統中，通過調節晶閘管的觸發角，可以改變電機的輸入電壓，從而實現對電機轉速的平滑調節，提高了系統的效率和控制精度。 賽米控晶閘管原裝