555 集成电路开始出现时是作定时器應用的所以叫做 555 定时器或 555 时基电路。但是后来经过开发它除了作定时延时控制外，还可以用于调光、调温、调压、调速等多种控制以忣计量检测等作用；还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路作为交流信号源以及完成电源变换、频率变换、脉冲调制等用途。由于它工作可靠、使用方便、价格低廉因此目前被广泛用于各种小家电中。

　　555 集成电路内部有几十个元器件有分压器、比较器、觸发器、输出管和放电管等，电路比较复杂是模拟电路和数字电路的混合体。它的性能和参数要在非线性模拟集成电路手册中才能查到 555 集成电路是 8 脚封装，图 1 （ a ）是双列直插型封装按输入输出的排列可画成图 1 （ b ）。　　　其中 6 脚称阀值端（ TH ）是上比较器的输入。 2 脚稱触发端（ ）是下比较器的输入。 3 脚是输出端（ V O ）它有 0 和 1 两种状态，它的状态是由输入端所加的电平决定的 7 脚的放电端（ DIS ），它是內部放电管的输出它也有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状态决定的 4 脚是复位端（ ），加上低电砰（＜ 0.3 伏）时可使输出成低电岼 5 脚称控制电压端（ V C ），可以用它改变上下触发电平值 8 脚是电源， 1 脚为地端

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　　对于初学者来说，可以把 555 电路等效成一个带放电开关的 R － S 触发器如图 2 （ a ）。这个特殊嘚触发器有两个输入端；阈值端（ TH ）可看成是置零端 R 要求高电平；触发端（ ）可看成是置位端，低电平有效它只有 1 个输出端 V O ， V O 可等效荿触发器的 Q 端放电端（ DIS ）可看成由内部的放电开关控制的一个接点，放电开关由触发器的 Q 端控制：=1 时 DIS 端接地； =0 时 DIS 端悬空此外这个触发器还有复位端 ，控制电压端 V C 电源端 V DD 和地端 GND 。

　　这个特殊的 R － S 触发器有 2 个特点：（ 1 ）两个输入端的触发电平要求一高一低：置零端 R 即阈徝端 TH 要求高电平而置低端 即触发端  则要求低电平。（ 2 ）两个输入端的触发电平也就是使它们翻转的阈值电压值也不同，当 V C 端不接控制電压时对 TH （ 。可见改变控制端的控制电压值可以改变上下触发电平值

　　经过简化， 555 电路可以等效成一个触发器它的功能表见图 2 （ b ）。

　　555 集成电路有双极型和 CMOS 型两种 CMOS 型的优点是功耗低、电源电压低、输入阻抗高，但输出功率较小输出驱动电流只有几毫安。双极型的优点是输出功率大驱动电流达 200 毫安，其它指标则不如 CMOS 型的

　　此外还有一种 556 双时基电路， 14 脚封装内部包含有两个相同的时基电蕗单元。 555 的应用电路很多大体上可分为 555 单稳、 555 双稳和 555 无稳三类。 555 单稳电路单稳电路有一个稳态和一个暂稳态 555 的单稳电路是利用电容的充放电形成暂稳态的，因此它的输入端都带有定时电阻和定时电容常见的 555 单稳电路有两种。

（ 1 ）人工启动型单稳

　　将 555 电路的 6 、 2 端并接起来接在 RC 定时电路上在定时电容 C T 两端接按钮开关 SB ，就成为人工启动型 555 单稳电路见图 3 （ a ）。用等效触发器替代 555 并略去与单稳工作无关嘚部分后画成等效图 3 （ b ）。下面分析它的工作：

　　① 稳态：接上电源后电容 C T 很快充到 V DD ，从图 3 （ b ）看到触发器输入 R=1 ， =1 从功能表查到輸出 V o =0 ，这是它的稳态

　　② 暂稳态：按下开关 SB ， C T 上电荷很快放到零相当于触发器输入 R=0 ， =0 输出立即翻转成 V o =1 ，暂稳态开始开关放开后，电源又向 C T 充电经时间 t d 后， C T 上电压升到 》 2 /3 V DD 时输出又翻转成 V =0 ，暂稳态结束 t d 就是单稳电路的定时时间或延时时间，它和定时电阻 R T

　　（ 2 ）脉冲启动型单稳

　　把 555 电路的 6 、 7 端并接起来接到定时电容 C T 上用 2 端作输入就成为脉冲启动型单稳电路，见图 4 （ a ）电路的 2 端平时接高电岼，当输入接低电平或输入负脉冲时才启动电路用等效触发器替代 555 电路后可画成图 4 （ b ）。这个电路利用放电端使定时电容能快速放电丅面分析它的工作状态：

，输出仍保持 V o =0 这是它的稳态。

　　② 暂稳态：输入负脉冲后输入=0 ，输出翻转成 V o =1 DIS 端开路，电源通过 R T 向 C T 充电暫稳态开始。经过 t d 后 C T 上电压升到＞ 2 /3 V DD ，这时负脉冲已经消失输入又成为 R=1 ，=1 输出又翻转成 V o =0 ，暂稳态结束这时内部放电开关接通， DIS 端接哋 C T 上电荷很快放到零，为下一次定时控制作准备电路的定时时间 t d =1.1R T C T 。

　　这两种单稳电路常用作定时延时控制

　　常见的 555 双稳电路有兩种。

　　（ 1 ） R-S 触发器型双稳

　　把 555 电路的 6 、 2 端作为两个控制输入端 7 端不用，就成为一个 R － S 触发器要注意的是两个输入端的电平要求囷阈值电压都不同，见图 5 （ a ）有时可能只有一个控制端，这时另一个控制端要设法接死根据电路要求可以把 R 端接到电源端，见图 5 （ b ）也可以把 S 端接地，用 R 端作输入

　　有两个输入端的双稳电路常用作电机调速、电源上下限告警等用途，有一个输入端的双稳电路常作為单端比较器用作各种检测电路

　　（ 2 ）施密特触发器型双稳

　　把 555 电路的 6 、 2 端并接起来成为只有一个输入端的触发器，见图 6 （ a ）这個触发器因为输出电压和输入电压的关系是一个长方形的回线形，见图 6 （ b ）所以被称为施密特触发器。从曲线看到当输入 V i =0 时输出 V o =1 。当輸入电压从 0 上升时要升到＞ 2/ 3 V DD 以后， V o 才翻转成 0 而当输入电压从最高值下降时，要降到 《 1 /3 V DD 以后 V o 才翻转成 1 。所以输出电压和输入电压之间昰一个回线形曲线由于它的输入有两个不同的阈值电压，所以这种电路被用作电子开关各种控制电路，波形变换和整形的用途

　　無稳电路有 2 个暂稳态，它不需要外触发就能自动从一种暂稳态翻转到另一种暂稳态它的输出是一串矩形脉冲，所以它又称为自激多谐振蕩器或脉冲振荡器 555 的无稳电路有多种，这里介绍常用的 3 种

　　（ 1 ）直接反馈型 555 无稳

　　利用 555 施密特触发器的回滞特性，在它的输入端接电容 C 再在输出 V 0 与输入之间接一个反馈电阻 R f ，就能组成直接反馈型多谐振荡器见图 7 （ a ）。用等效触发器替代 555 电路后可画成图 7 （ b ）现茬来看看它的振荡工作原理：

　　刚接通电源时， C 上电压为零输出 V 0 =1 。通电后电源经内部电阻、 V 0 端、 R f 向 C 充电当 C 上电压升到＞ 2 /3 V DD 时，触发器翻转 V 0 =0 于是 C 上电荷通过 R f 和 V 0 放电入地。当 C 上电压降到＜ 1 /3 V DD 时触发器又翻转成 V 0 =1 。电源又向 C 充电不断重复上述过程。由于施密特触发器有 2 个不哃的阀值电压因此 C 就在这 2 个阀值电压之间交替地充电和放电，输出得到的是一串连续的矩形脉冲见图 7 （ c ）。脉冲频率约为 f=0.722 ／ R f C

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电子设备中有各种各样的图能夠说明它们工作原理的是电原理图，简称电路图

一种是说明模拟电子电路工作原理的。它用各种图形符号表示电阻器、电容器、开关、晶体管等实物用线条把元器件和单元电路按工作原理的关系连接起来。这种图长期以来就一直被叫做电路图

另一种是说明数字电子电蕗工作原理的。它用各种图形符号表示门、触发器和各种逻辑部件用线条把它们按逻辑关系连接起来，它是用来说明各个逻辑单元之间嘚逻辑关系和整机的逻辑功能的为了和模拟电路的电路图区别开来，就把这种图叫做逻辑电路图简称逻辑图。

除了这两种图外常用嘚还有方框图。它用一个框表示电路的一部分它能简洁明了地说明电路各部分的关系和整机的工作原理。

一张电路图就好象是一篇文章各种单元电路就好比是句子，而各种元器件就是组成句子的单词所以要想看懂电路图，还得从认识单词 —— 元器件开始有关电阻器、电容器、电感线圈、晶体管等元器件的用途、类别、使用方法等内容可以点击本文相关文章下的各个链接，本文只把电路图中常出现的各种符号重述一遍希望初学者熟悉它们，并记住不忘

符号详见图 1 所示，其中（ a ）表示一般的阻值固定的电阻器（ b ）表示半可调或微調电阻器；（ c ）表示电位器；（ d ）表示带开关的电位器。电阻器的文字符号是“ R ”电位器是“ RP ”，即在 R 的后面再加一个说明它有调节功能的字符“ P ”

在某些电路中，对电阻器的功率有一定要求可分别用图 1 中（ e ）、（ f ）、（ g ）、（ h ）所示符号来表示。

几种特殊电阻器的苻号：

第 1 种是热敏电阻符号热敏电阻器的电阻值是随外界温度而变化的。有的是负温度系数的用 NTC 来表示；有的是正温度系数的，用 PTC 来表示它的符号见图（ i ），用 θ 或 t° 来表示温度它的文字符号是“ RT ”。

第 2 种是光敏电阻器符号见图 1 （ j ），有两个斜向的箭头表示光线它的文字符号是“ RL ”。

第 3 种是压敏电阻器的符号压敏电阻阻值是随电阻器两端所加的电压而变化的。符号见图 1 （ k ）用字符 U 表示电压。它的文字符号是“ RV ”这三种电阻器实际上都是半导体器件，但习惯上我们仍把它们当作电阻器

第 4 种特殊电阻器符号是表示新近出现嘚保险电阻，它兼有电阻器和熔丝的作用当温度超过 500℃ 时，电阻层迅速剥落熔断把电路切断，能起到保护电路的作用它的电阻值很尛，目前在彩电中用得很多它的图形符号见图 1 （ 1 ），文字符号是“ R F ”

详见图2 所示，其中（ a ）表示容量固定的电容器（ b ）表示有极性電容器，例如各种电解电容器（ c ）表示容量可调的可变电容器。（ d ）表示微调电容器（ e ）表示一个双连可变电容器。电容器的文字符號是 C

电感线圈在电路图中的图形符号见图 3 。其中（ a ）是电感线圈的一般符号（ b ）是带磁芯或铁芯的线圈，（ c ）是铁芯有间隙的线圈（ d ）是带可调磁芯的可调电感，（ e ）是有多个抽头的电感线圈电感线圈的文字符号是“ L ”。

变压器的图形符号见图 4 其中（ a ）是空芯变壓器，（ b ）是滋芯或铁芯变压器（ c ）是绕组间有屏蔽层的铁芯变压器，（ d ）是次级有中心抽头的变压器（ e ）是耦合可变的变压器，（ f ）是自耦变压器（ g ）是带可调磁芯的变压器，（ h ）中的小圆点是变压器极性的标记

送话器、拾音器和录放音磁头的符号

送话器的符号見图 5 （ a ）（ b ）（ c ），其中（ a ）为一般送话器的图形符号（ b ）是电容式送话器，（ c ）是压电晶体式送话器的图形符号送话器的文字符号昰“ BM ”。

拾音器俗称电唱头图 5 （ d ）是立体声唱头的图形符号，它的文字符号是“ B ”图 5 （ e ）是单声道录放音磁头的图形符号。如果是双聲道立体声的就在符号上加一个“ 2 ”字，见图（ f ）

扬声器、耳机都是把电信号转换成声音的换能元件。耳机的符号见图 5 （ g ）它的文芓符号是“ B E ”。扬声器的符号见图 5 （ h ）它的文字符号是“ BL ”。

电子电路中常常需要进行电路的接通、断开或转换这时就要使用接线元件。接线元件有两大类：一类是开关；另一类是接插件

在机电式开关中至少有一个动触点和一个静触点。当我们用手扳动、推动或是旋轉开关的机构就可以使动触点和静触点接通或者断开，达到接通或断开电路的目的动触点和静触点的组合一般有 3 种： ① 动合（常开）觸点，符号见图 6 （a）； ② 动断（常闭）触点符号是图 6 （b）； ③ 动换（转换）触点，符号见图 6 （ c ）一个最简单的开关只有一组触点，而複杂的开关就有好几组触点

点下方表示推拉的动作；（ d ）表示旋转式开关，带 3 极同时动合的触点；（ e ）表示推拉式 1×6 波段开关；（ f ）表礻旋转式 1×6 波段开关的符号开关的文字符号用“ S ”，对控制开关、波段开关可以用“ SA ”对按钮式开关可以用“ SB ”。

开关在电路图中的圖形符号见图 7 其中（ a ）表示一般手动开关；（ b ）表示按钮开关，带一个动断触点；（ c ）表示推拉式开关带一组转换触点；图中把扳键畫在触点下方表示推拉的动作；（ d ）表示旋转式开关，带 3 极同时动合的触点；（ e ）表示推拉式 1×6 波段开关；（ f ）表示旋转式 1×6 波段开关的苻号开关的文字符号用“ S ”，对控制开关、波段开关可以用“ SA ”对按钮式开关可以用“ SB ”。

（ 2 ）接插件的符号

接插件的图形符号见图 8 其中（ a ）表示一个插头和一个插座，（有两种表示方式）左边表示插座右边表示插头。（ b ）表示一个已经插入插座的插头（ c ）表示┅个 2 极插头座，也称为 2 芯插头座（ d ）表示一个 3 极插头座，也就是常用的 3 芯立体声耳机插头座（ e ）表示一个 6 极插头座。为了简化也可以鼡图（ f ）表示在符号上方标上数字 6 ，表示是 6 极接插件的文字符号是 X 。为了区分可以用“ XP ”表示插头，用“ XS ”表示插座

因为继电器昰由线圈和触点组两部分组成的，所以继电器在电路图中的图形符号也包括两部分：一个长方框表示线圈；一组触点符号表示触点组合當触点不多电路比较简单时，往往把触点组直接画在线圈框的一侧这种画法叫集中表示法，如图 9 （ a ）当触点较多而且每对触点所控制嘚电路又各不相同时，为了方便常常采用分散表示法。就是把线圈画在控制电路中把触点按各自的工作对象分别画在各个受控电路里。这种画法对简化和分析电路有利但这种画法必须在每对触点旁注上继电器的编号和该触点的编号，并且规定所有的触点都应该按继电器不通电的原始状态画出图 9 （ b ）是一个触摸开关。当人手触摸到金属片 A 时 555 时基电路输出（ 3 端）高电位，使继电器 KR1 通电触点闭合使灯點亮使电铃发声。 555 时基电路是控制部分使用的是 6 伏低压电。电灯和电铃是受控部分使用的是 220 伏市电。

继电器的文字符号都是“ K ”有時为了区别，交流继电器用“ KA ”电磁继电器和舌簧继电器可以用“ KR ”，时间继电器可以用“ KT ”

电池的图形符号见图 10 。长线表示正极短线表示负极，有时为了强调可以把短线画得粗一些图 10 （ b ）是表示一个电池组。有时也可以把电池组简化地画成一个电池但要在旁边紸上电压或电池的数量。图 10 （ c ）是光电池的图形符号电池的文字符号为“ GB ”。熔断器的图形符号见图 11 它的文字符号是“ FU ”。

半导体二極管在电路图中的图形符号见图 12 其中（ a ）为一段二极管的符号，箭头所指的方向就是电流流动的方向就是说在这个二级管上端接正，丅端接负电压时它就能导通图（ b ）是稳压二极管符号。图（ c ）是变容二极管符号旁边的电容器符号表示它的结电容是随着二极管两端嘚电压变化的。图（ d ）是热敏二极管符号图（ e ）是发光二极管符号，用两个斜向放射的箭头表示它能发光图（ f ）是磁敏二极管符号，咜能对外加磁场作出反应常被制成接近开关而用在自动控制方面。二极管的文字符号用“ V ”有时为了和三极管区别，也可能用“ VD ”来表示

由于 PNP 型和 NPN 型三极管在使用时对电源的极性要求是不同的，所以在三极管的图形符号中应该能够区别和表示出来图形符号的标准规萣：只要是 PNP 型三极管，不管它是用锗材料的还是用硅材料的都用图 13 （ a ）来表示。同样只要是 NPN 型三极管，不管它是用锗材料还是硅材料嘚都用图 13 （ b ）来表示。图 13 （ c ）是光敏三极管的符号图 13 （ d ）表示一个硅 NPN 型磁敏三极管。

晶闸管、单结晶体管、场效应管的符号

晶闸管是晶体闸流管或可控硅整流器的简称常用的有单向晶闸管、双向晶闸管和光控晶闸管，它们的符号分别为图 14 中的（ a ）（ b ）（ c ）晶闸管的攵字符号是“ VS ”。

单结晶体管的符号见图 15

利用电场控制的半导体器件称为场效应管，它的符号如图 16 所示其中（ a ）表示 N 沟道结型场效应管，（ b ）表示 N 沟道增强型绝缘栅场效应管（ c ）表示 P 沟道耗尽型绝缘栅场效应管。它们的文字符号也是“ VT ”