ТС2-40 — это силовой симметричный тиристор (симистор) из унифицированной серии ТС2-40…ТС2-80, кремниевый диффузионный прибор со структурой p-n-p-n-p. По сути это два встречно-параллельно включённых тиристора в одном кристалле, поэтому в открытом состоянии он проводит ток в обоих направлениях и естественным образом работает в цепях переменного тока, где обычному однонаправленному тиристору потребовалась бы пара приборов. Отпирается симистор коротким импульсом тока управления и остаётся открытым сам по себе, пока проходящий ток превышает ток удержания; при переходе синусоиды через ноль ток спадает ниже порога удержания, и прибор закрывается автоматически, без принудительного гашения. Управление возможно в нескольких квадрантах (при разной полярности анода и электрода управления), что и делает его удобным ключом для сетевой нагрузки.
По классу это среднесиловой прибор: серия рассчитана на максимально допустимый действующий ток в открытом состоянии 40 А у ТС2-40 (и соответственно 50, 63 и 80 А у старших номиналов), с ударным неповторяющимся током порядка 300 А для ТС2-40 (и до 460 А для ТС2-80). Приборы выпускаются по классам напряжения — от 1-го до 11-го, то есть на повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии от 100 до 1100 В (последняя цифра в маркировке — класс в сотнях вольт). Ток управления отпирания невелик — порядка 0,25 А при нормальной температуре, что позволяет управлять десятками ампер сетевой нагрузки от маломощной схемы. Рабочая частота — до 500 Гц, диапазон температур перехода и корпуса от −50 до +110 °C, что говорит о промышленном исполнении.
Конструктивно ТС2-40 выполнен в металлостеклянном корпусе штыревой конструкции с жёсткими силовыми выводами: основание корпуса служит символическим анодом и одновременно теплоотводящей поверхностью — прибор вкручивается на радиатор (момент затяжки не более 5,6 Н·м), что типично для советской силовой элементной базы того периода. Масса — не более 45 г. Такой штыревой корпус на резьбе рассчитан на серьёзный теплоотвод и хорошо переносит вибрацию, поэтому серия ориентирована именно на стационарную силовую аппаратуру, а не на печатный монтаж.
Назначение прибора — бесконтактная коммутация и регулирование электроэнергии, а также работа в цепях постоянного и переменного тока преобразователей. На практике симисторы этого класса применяли в регуляторах мощности и фазовых регуляторах: изменяя момент подачи отпирающего импульса внутри каждого полупериода сети, схема управления «отрезает» часть синусоиды и плавно дозирует мощность в нагрузке. Отсюда типовые применения — регуляторы освещения и нагрева, управление ТЭНами и электропечами, регулирование частоты вращения и пуск асинхронных и коллекторных двигателей, бесконтактные пускатели и твердотельные реле, стабилизаторы и устройства коммутации в промышленной автоматике. По сравнению с релейной коммутацией симистор даёт отсутствие механического износа, отсутствие искрения и высокую скорость переключения. Прямых зарубежных аналогов «один в один» у таких штыревых советских симисторов, как правило, нет — западные триаки той эпохи (серии типа TIC, а позднее BTA/BTB) при близком назначении обычно уступали по току в сопоставимом корпусе, поэтому корректнее говорить не о точной замене, а о функциональном соответствии классу силовых симисторов на десятки ампер.
