晶閘管又叫可控硅(Silicon Controlled Rectifier, SCR).自從20世紀50年代問世以來已經(jīng)發(fā)展成了一個大的家族,它的主要成員有單向晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、可關(guān)斷晶閘管、快速晶閘管,等等.普通晶閘管,它是由四層半導(dǎo)體材料組成的,有三個PN結(jié),對外有三個電極:層P型半導(dǎo)體引出的電極叫陽極A,第三層P型半導(dǎo)體引出的電極叫控制極G,第四層N型半導(dǎo)體引出的電極叫陰極K.
　　為了杜絕樓梯、走廊、過道等公共場所的長明燈現(xiàn)象,達到節(jié)電的目的,出現(xiàn)了不少電子節(jié)能開關(guān),用延時關(guān)燈的方式自動熄滅電燈.但筆者認為要想使這種開關(guān)得到推廣使用,必須解決以下三個問題:
　　1、便于安裝,在不改變市電接線的條件下能與現(xiàn)有的照明開關(guān)互換、即要求電子節(jié)能開關(guān)是一個雙端器件.
　　2、要求電子節(jié)能開關(guān)關(guān)斷時電阻無窮大,通態(tài)電阻越小越好,即電子節(jié)能開關(guān)可近似地看作是一個無源器件.
　　3、容易制作,造價低、體積小,避免使用變壓器和繼電器.
　　基于以上三點,筆者設(shè)計了一個電子節(jié)能開關(guān),電路如下圖所示:

　　　　　　　　　　　　　　　
　　按一下S,220V交流電經(jīng)橋式整流后通過V5向電容器C充電,當電容器上的電壓高于單向可控硅SCR的控制極觸發(fā)電壓時,單向可控硅被觸發(fā)導(dǎo)通,燈泡點亮.松開S后,電容器上的電荷通過電阻器R放電,維持單向可控硅導(dǎo)通,延時到預(yù)定時間后(本電路參數(shù)亮燈時間在1~2分鐘內(nèi)),單向可控硅在導(dǎo)通電流小于維持電流時關(guān)斷,燈泡熄滅.
　　本開關(guān)電路只有兩個接線端,是一個雙端器件,開關(guān)在關(guān)斷狀態(tài)時,電阻呈無窮大,在導(dǎo)通時,開關(guān)上的壓降小于3V,僅為市電電壓的1.36%,因此,又可以近似地把它看作是一個無源器件.
　　如果把圖中的橋式整流部分去掉,雖然可以降低成本,但燈泡上只能得到半波電源,燈泡會出現(xiàn)閃爍,照明效果不好. 若去掉橋式整流部分后再把單向可控硅換成雙向可控硅,燈泡上可得到全波電源,但為了使雙向可控硅在電源負半周時能可靠地導(dǎo)通要增大電容器C的容量,因此成本要略高于圖中所示電路.