电子装置设计以一定的最大电源电压运行。电压高于最大容许电压可能导致相当大的损害，包括电路过电压时可能导致的电线熔断，设备停止工作，包装隆起，物理穿孔、裂缝、甚至设备起火。
电压超过装置规定的限值是最常见的故障原因。当电压超过其设计极限时就出现过电压。电源浪涌，不正确的输入电源，温度过高，机械冲击，静电放电，电源和接地引脚之间的电阻低，引脚短，装置故障等都可以触发过电压状况。根据事件的持续时间，可称为一个瞬态、电压峰值或电源浪涌。
保险丝等安全装置可以防止过电流损坏电子装置。然而，当电源发生瞬态和高电压峰值时，安全装置可能无效。晶闸管也能提供保护，同时起着开关和放大器的作用。然而，它们通常只能处理毫安范围内的小电子电流。
图 1：晶闸管是一种简单的器件，但在过电压情况下可以提供足够的保护。（来源：BBC）
相比之下，晶闸管可几百伏和高达 10 安培范围内的电子电流，在存在波动电流和过电流的情况下特别有用。它们被用于工厂电源开关、汽车点火装置、浪涌保护器、温控器、电机速度控制和固态继电器，在电信设备中也很常见。在过电流情况下，晶闸管导通并保持该状态，直到电路复位。
举例而言，晶闸管系列产品包括安森美半导体公司的 NP1800SAT3G NP 系列晶闸管浪涌保护器，该系列产品是电信电路中使用的高压双向晶闸管浪涌保护设备 (TSPD)，包括中心局、访问和客户端设备，防止它们出现过电压状况。
作为双向器件，它们的一个封装中具有两种器件的功能，从而节省宝贵的电路板空间。发生过电压时，该器件充当消弧电路，从电路或被保护的器件上将能量转移走。安森美半导体公司的 NP 系列产品设计旨在帮助制造商满足各种法规要求。
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Bourns TISP400H1BJR-S晶闸管设计旨在限制数字电信线路上的过电压， 这种过电压通常是由交流电源系统或诱导或引导到电话线路的雷电干扰造成的。单个器件对变压器绕组和低压电子装置提供 2 点保护。
保护器由一个对称的电压触发双向晶闸管构成。在运行过程中，过电压最初通过崩溃抑制截割，直到电压升高到一定水平，导致器件导通消弧电路，进入低电压导通状态。低电压导通状态导致过电压造成的电流通过该器件安全地转移。被转移的电流低于保持电流值时，器件关闭。
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STMicroelectronics 的 SMTPA62 Trisil™晶闸管也用于电信设备的保护。功能包括双向过电压保护，62 伏至 320 伏的电压范围，50 伏电压时 12 pF 到 20 pF 的低电容，低漏电流：最大值 IR=2μ，以及最小值 = 150 mA 的保持电流。
电信领域的应用包括模拟和数字线路卡——xDSL、T1/E1、ISDN、终端（电话、传真、调制解调器）和中心局设备。
STMicroelectronics 公司的 Trisil 系列设计旨在保护设备免受雷电和交流电源线诱发的瞬态电压影响。该系列产品有 SMA、SMB 和 DO-15 封装配置。Trisil 系列晶闸管不会老化，提供短路安全模式，以提供更好的保护。用于帮助设备满足各种标准，如 UL1950、IEC950/CSA C22.2、UL1459 和 FCC 第 68 部分。
另外一个例子是 Littelfuse 公司的SDP1800Q38CB 晶闸管 SIDAC 170 V 30 A 8-针 QFN 器件，该器件为 VDSL2、 ADSL2 和 ADSL2+ 提供过电压保护，并且对数据信号的影响最小。该设计得到了一种电容负载特性，与高带宽应用兼容。表面贴装封装具有的浪涌能力超过全球大多数雷电浪涌标准和建议。
该器件具有平衡过电压保护、低失真和插入损耗以及低剖面等特点。
晶闸管的构成、功能与价值
晶闸管是一种固态半导体器件，具有四个氮和磷材料交替层——(P-N-P-N)。当栅极接收到电流触发信号时，器件导通，只要电压不扭转，器件将继续导通。虽然有许多类型，最常见的类型包括双向触发二极管（二极管 AC），三端双向可控硅（三极管 AC）和硅控整流器。晶闸管只是具有三个引线（阳极、阴极和栅极）的电子元器件。
当电阻器两端的电压上升时，晶闸管导通，电源导轨短路几毫秒后保险丝熔断。晶闸管越快，响应时间就越快。栅极的任务是控制阳极和阴极之间的电流。保险丝比晶闸管慢 1,000 倍，相较而言，晶闸管只需要几微秒就能触发。
晶闸管是单向的，这意味着，当栅极接收到触发电流时，晶闸管只能向一个方向传导电流。较小的栅极电流控制着较大的阳极电流，阳极电流必须大于保持电流才能保持导通。
一旦被触发，晶闸管就起到整流二极管的作用。触发时，晶闸管被“闭锁”，只要阳极电流高于闭锁电流，即使不再向栅极施加电流也能导通。当电流不再流入栅极时，器件关闭，电流不能从阳极流到阴极。晶闸管没有运动部件，接触时不产生电弧，对腐蚀或污垢没有反应，可以用来控制交流负载电流的平均值，而不消耗大量的功率。
晶闸管通常用在交流电路中，交流电路的正向电流在每个循环期间下降为零，所以总有一个关断功能。这意味着，在每一个循环期间都必须触发栅极，为的只是重新打开它。但是，晶闸管是最重要的任务是在这些功能的定时过程中提供足够的功率控制，保护当今有时脆弱的电子装置。