一種在主特性的第一和第三象限內具有基本相同轉換性能的三端晶閘管。它實質上是兩個逆阻晶閘管的反並聯。雙向晶閘管的特點是正、反向輸出特性近乎理想的匹配,並且僅利用一個門極即可實現正、反向開通的控制。在交流電路中,用雙向晶閘管代替一組反並聯的逆阻晶閘管,簡化瞭線路,減小瞭裝置的體積和重量,節省瞭投資。因而它是交流功率控制電路中較理想的器件。

  雙向晶閘管有3個引出電極,分別用陽極(A)、陰極(K)、門極(G)表示。它的符號和伏安安特性分別如圖1、圖2所示。工作時,器件的陽極和陰極間加正(負)壓,若門極無電壓,隻要陽極電壓低於轉折電壓,器件就不會導通,處於阻斷狀態;若門極加一定的正(負)壓,則雙向晶閘管在陽極和陰極間電壓小於轉折電壓時被門極觸發導通。

  雙向晶閘管的穩態特性與由相應的兩個逆阻晶閘管組成的反並聯電路的穩態特性相比,隻有很小的區別。但在動態特性上則不完全一樣,這是因為兩隻反並聯晶閘管集成在同一矽片上,在電流換流時,由於載流子的橫向擴散,可能導致反向觸發。一般在兩晶閘管間摻入深能級雜質或用電子輻照以形成隔離區,減少載流子的橫向擴散。雙向晶閘管的換流能力用換向電壓臨界上升率和換向電流臨界下降率來表示。前者指器件電流改變方向之前所允許的陽極最大電流下降速率;後者指器件電流改變方向之後,器件陽極電壓升高速率。不滿足這些條件時,器件換向後就失控瞭。

  雙向晶閘管是為瞭實現交流功率控制而開發的。它的發展方向是高壓,大電流。大功率雙向晶閘管主要用於功率調節、電壓調節、調光、焊接、溫度控制、交流電機調速等方面。