晶闸管（又称可控硅）脉冲电源是利用晶闸管作为开关元件而获得单向脉冲的。由于晶闸管的功率较大，脉冲电源所采用的功率管数目可大大减少，因此100～200A以上的大功率粗加工脉冲电源，一般采用晶闸管。

晶闸管的控制特性是一经触发导通，就不会自行关断截止，必须由外加电路使晶闸管的电压反向或使其小于维持电流，才能截止。其脉冲宽度和停歇时间的调整要受到外加电路的影响，故只能在频率较低的一定范围内进行调整。该脉冲电源包括由直流电源E、限流电阻器R1、晶闸管SCR1、放电间隙电阻器R2和放电间隙等组成的可控硅主回路，以及由晶闸管SCR2、SCR3、电感器L1、L2电容器C组成的关断回路两个部分。

当晶闸管SCR1和SCR3被同时触发导通后，电流一方面由电源+E通过R1→SCR1→R2→-E，并构成回路，将电压加在两极之间；另一方面由电源+E通过R1→SCR1→C→SCR3→L2→-E，并对电容器C充电，构成LC振荡式充电回路。LC振荡式充电回路的充电电流是按正弦波变化的，当充电电流从正半周转入负半周时，电流就反向，从而使SCR3自行关断，此时电容器C已被充满，极性为上正下负。

当晶闸管SCR2被触发导通时，电容器C向SCR1放电，由于SCR1受到反向电流，所以SCR1也被迅速关断，由于电容器C储存的电荷只消耗掉很少的一部分，仍然保持原来的极性。此是在放电间隙上就出现一个幅值为UC+E的后尖顶脉冲。然后电容器C通过间隙电阻R2放电，同时电源+E通过R1→L1→SCR2→C→R2→-E对电容器C反向充电，直到充满，这时极性为下正上负，使SCR3带上正电压；同时通过SCR2的电流小于维持电流，SCR2自动关断，而完成一个脉冲放电的全过程。实用上为了消除由于后尖顶脉冲所产生的不良影响，可通过在SCR1上并联一个反接二极管，将滞后尖顶波改成方波。这种低频晶闸管脉冲回路的脉冲回路的脉冲频率一般约为400～2000Hz，脉宽为1500～3000μs。

为了适应精加工的要求，晶闸管脉冲电源还必须具有精加工高频（10kHz以上）性能，一般晶闸管的频率特性满足不了这一要求，需采用高频晶闸管，并通过倍频的方法来进一步提高脉冲频率。图中四只高频品闸管分两路，其中SCR1、SCR3为一路，SCR4和SCR2为另一路，工作时两路轮流触发导通，相位差180^。。假定SCR1和SCR3先触发导通，则直流电源+E就通过SCR1→C→SCR3→R2→-E对电容器C充电，在初始时，由于电容器C上电压不能突变，所以电压全部加在R2上（即放电间隙两端）。当C被充到满值，SCR1、SCR3自行关断（因充电电流小于晶闸管的维的电流），完成一个脉冲的输出，此时电容器C的极性是上正下负。