晶閘管（又稱可控硅）脈沖電源是利用晶閘管作為開關(guān)元件而獲得單向脈沖的。由于晶閘管的功率較大，脈沖電源所采用的功率管數(shù)目可大大減少，因此100～200A以上的大功率粗加工脈沖電源，一般采用晶閘管。

晶閘管的控制特性是一經(jīng)觸發(fā)導通，就不會自行關(guān)斷截止，必須由外加電路使晶閘管的電壓反向或使其小于維持電流，才能截止。其脈沖寬度和停歇時間的調(diào)整要受到外加電路的影響，故只能在頻率較低的一定范圍內(nèi)進行調(diào)整。該脈沖電源包括由直流電源E、限流電阻器R1、晶閘管SCR1、放電間隙電阻器R2和放電間隙等組成的可控硅主回路，以及由晶閘管SCR2、SCR3、電感器L1、L2電容器C組成的關(guān)斷回路兩個部分。

當晶閘管SCR1和SCR3被同時觸發(fā)導通后，電流一方面由電源+E通過R1→SCR1→R2→-E，并構(gòu)成回路，將電壓加在兩極之間；另一方面由電源+E通過R1→SCR1→C→SCR3→L2→-E，并對電容器C充電，構(gòu)成LC振蕩式充電回路。LC振蕩式充電回路的充電電流是按正弦波變化的，當充電電流從正半周轉(zhuǎn)入負半周時，電流就反向，從而使SCR3自行關(guān)斷，此時電容器C已被充滿，極性為上正下負。

當晶閘管SCR2被觸發(fā)導通時，電容器C向SCR1放電，由于SCR1受到反向電流，所以SCR1也被迅速關(guān)斷，由于電容器C儲存的電荷只消耗掉很少的一部分，仍然保持原來的極性。此是在放電間隙上就出現(xiàn)一個幅值為UC+E的后尖頂脈沖。然后電容器C通過間隙電阻R2放電，同時電源+E通過R1→L1→SCR2→C→R2→-E對電容器C反向充電，直到充滿，這時極性為下正上負，使SCR3帶上正電壓；同時通過SCR2的電流小于維持電流，SCR2自動關(guān)斷，而完成一個脈沖放電的全過程。實用上為了消除由于后尖頂脈沖所產(chǎn)生的不良影響，可通過在SCR1上并聯(lián)一個反接二極管，將滯后尖頂波改成方波。這種低頻晶閘管脈沖回路的脈沖回路的脈沖頻率一般約為400～2000Hz，脈寬為1500～3000μs。

為了適應(yīng)精加工的要求，晶閘管脈沖電源還必須具有精加工高頻（10kHz以上）性能，一般晶閘管的頻率特性滿足不了這一要求，需采用高頻晶閘管，并通過倍頻的方法來進一步提高脈沖頻率。圖中四只高頻品閘管分兩路，其中SCR1、SCR3為一路，SCR4和SCR2為另一路，工作時兩路輪流觸發(fā)導通，相位差180^。。假定SCR1和SCR3先觸發(fā)導通，則直流電源+E就通過SCR1→C→SCR3→R2→-E對電容器C充電，在初始時，由于電容器C上電壓不能突變，所以電壓全部加在R2上（即放電間隙兩端）。當C被充到滿值，SCR1、SCR3自行關(guān)斷（因充電電流小于晶閘管的維的電流），完成一個脈沖的輸出，此時電容器C的極性是上正下負。