1957年制造出基于硅單晶的P1N1P2N2四層三端器件。由于其特性類似于真空閘流管，國際上稱為硅閘流管，簡稱SCR T。因為可控硅最早應用于可控整流器，所以又叫可控硅整流元件，簡稱可控硅。

　　在性能上，SCR不僅具有單向導通性，還具有比硅整流器(俗稱“死硅”)更有價值的可控性。它只有兩種狀態:開和關。

　　可控硅整流器可以控制毫安級電流的大功率機電設備。如果超過這個頻率，由于元件的開關損耗顯著增加，允許通過的平均電流將會降低。此時，標稱電流應該下降。

　　可控硅有很多優點，比如:用小功率控制大功率，功率放大高達幾十萬倍；反應極快，微秒級開關；無觸點操作，無火花，無噪音；效率高，成本低等等。

　　SCR的缺點:靜態和動態過載能力差；容易被干擾誤導。

　　可控硅主要有螺栓形、平板形和平底形。

　　1、晶閘管的結構。

　　不管可控硅的形狀如何，它們的管芯都是P型硅和N型硅組成的四層P1N1P2N2結構。參見圖1。它有三個PN結(J1、J2、JBOY3樂隊)，分別來自J1結構的P1層、陽極A、陰極K和控制電極G，所以它是一個四層三端半導體器件。

　　2.工作原理

　　可控硅是四層三端結構元件，有三個PN結。分析原理時，可以認為是由一個PNP晶體管和一個NPN晶體管組成，其等效圖如圖1所示。

　　圖一。SCR結構示意圖和符號圖。

　　當直流電壓加到陽極A時，BG1和BG2管都處于放大狀態。此時，如果從控制電極G輸入正觸發信號，基極電流ib2將在BG2中流動，該電流將被BG2放大，其集電極電流ic2=β2ib2。因為BG2的集電極直接連接到BG1的基極，所以ib1=ic2。此時電流ic2被BG1放大，所以BG1 = β 1b1 = β 1b2的集電極電流IC1。這個電流流回BG2的基極，呈現正反饋，使得ib2不斷增大。由于這種正反饋循環，兩個管的電流急劇增加，晶閘管飽和導通。

　　由于BG1和BG2形成的正反饋作用，一旦晶閘管導通，即使控制極G的電流消失，晶閘管仍能保持導通狀態。因為觸發信號只起觸發作用，沒有關斷功能，所以晶閘管不能關斷。

　　因為可控硅只有兩種工作狀態:導通和關斷，所以它具有開關特性，需要一定的條件才能轉換，如表1所示。

　　SCR的基本伏安特性如圖2所示。

　　圖2可控硅整流器的基本伏安特性