网上收集整理的双稳态电路

的状态，叫做单稳态电路，如图1-4-4所示。三极管单稳态电路的用途也很广，如延时电路等。

在电子电路中。其双稳态电路的特点是：它有两个稳定状态，在没有外来触发信号的作用下。电路始终处于原来的稳定状态。由于它具有两个稳定状态，故称为双稳态电路。在外加输入触发信号作用下，双稳态电路从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。双稳态电路在自动化控制中有着广泛的应用。

图 1 是用分立元件构成双稳态电路的基本形式，图 2 是电路中各点电压波形。晶体管 PNP 型 V1 、 V2 是二个反相器。交叉耦合构成双稳态电路，每个反相器的输出端通过电阻分别耦合到另一个反相器的输入端。由于反相器的输入和输出信号是反相的，很容易形成二个稳定状态： V1 截止 V2 导通。这是一个稳定状态；反之， V1 导通， V2 截止，这又是一个稳定状态； Rc1 、 Rc2 是 V1 、 V2 的负载电阻， Rk 、 Rk2 是二个晶体管级间耦合电阻。为了保证晶体管快速截止，用 RB1 、 RB2 及电源 EB 为各个晶体管的基极提供反偏置。两管集电极的 A 点和 B 点是两个输出端，这种电路一般是对称的，即 Rc1=Rc2,RB2=RB2 ，两管参数亦应相同。

图 3 是用集成电路与非门构成的双稳态电路 ( 又称 R-S 触发器 ) 。它是由与非门 1 、门 2 交叉耦合组成。它有两个稳定状态：一个是门 1 导通、门 2 截止，输出端 Q=0 ，ō =1 ；另一个稳定状态是门 1 截止、门 2 导通，输出端 Q=1 ，ō =0 。如果不考虑输入触发信号的作用，当门 1 导通，门 2 截止时， Q 端的低电平反馈到门 2 的输入端，保证门 2 的截止，同时ō端的高电平又反馈到门 1 的输入端，保证门 1 的导通，因而这一稳定状态得以保持住；同理，门 1 截止，门 2 导通，亦能保持住这一稳定状态。

假如门 1 导通，门 2 截止，在 S 端施如一负脉冲，门 1 从导通变为截止， Q 端从 O 变成 1 ，这个高电平加到门 2 的输入端，使门 2 从截止变为导通， Q 端从高电平变为低电平，又反馈到门 1 的输入端。即使撤除外加的触发脉冲，电路也将保持门 1 截止、门 2 导通的稳定状态。同理。当门 l 截止、门 2 导通时，从 R 端外加一触发脉冲，则成了门 1 导通、门 2 截止的另一稳定状态。

图 4 是用 D 触发器构成的双稳态电路。 D 触发器有两个互补的输出端 Q 与 Q ，可构成两个稳定状态：当 Q=1 时，ō =0 ，反之当 Q=0 时，ō =1 。图中将ō端与数据端口相连，即构成一双稳态电路。假定此时 D 触发器 Q=0 ，ō =1 ，从触发端 CL 输入一正脉冲，触发器将 D 端高电平送入触发器，触发器翻转， Q 端变为 1 、 Q 端变为 0 。如果撤去外加触发信号，电路就保持在 Q=1 ， Q=0 的稳定状态。如果再在 CL 端输入一正脉冲信号，将 D 端低电平送入触发器， Q 为 0 ， Q 为 1 ，电路保持在这一稳定状态。从图中可知，此时的触发器构成的双稳态电路的翻转与置位端 S 、复位端 R 无关。

图 5 是用 D 触发器构成的另一种双稳态路。 S 是置位端，在 S 端加一正电压，使 D 触发器置位， Q=1 ， Q=0 ； R 是复位端，在 R 端加一正电压， D 触发器复位， Q=0 ， Q=1 。所以，分别在 S 端、 R 端外加一正电压后 ( 注意，外加电压一旦产生作用，须立即撤除 ) ，电路从一种稳定状态翻转到另一种稳定状态。该双稳定电路与触发端 CL 、数据端 D 无关。

图 6 是用十进制计数／脉冲分配器 CD4017 构成的双稳态电路。电路通电后， VDD 经 C 、 R 微分后产生一尖峰正脉冲作用于复位端 R ，迫使 IC 复位， Yo=1 ， Y1=0 ，这是第一种稳定状态；若在触发端 CL 外加一正脉冲， IC 翻转 Yo=0,Y1=l 。这是第二种稳定状态，即使撤去正脉冲，电路仍保持此状态。在 CL 端再外加一正脉冲， IC 又翻转 Y1=0 ， Y2=1 ， Y2 端的高电平经二极管 D 反馈至 R 端、 IC 复位， Yo=1 ． Y1=0 ，电路恢复到第一种稳定状态。

图 7 是用集成运算放大器 F007 构成的双稳态电路。当无触发脉冲时，输出由于 D1 、 D2 及正反馈作用，保持在高电平，处于稳定状态。如果输入一正触发脉冲，则输出电压由高电平，下降到低电平，由于正反锁与 D2 的作用，自保在低电平上，处于另一稳态。加一负触发脉冲．由于正反馈与 D1 作用，电路又处于高电平保持状态。电阻 R2 用来确定触发电平。该图中输出的高低电平值，由二极管的管压降而定。

一、工作原理

图一为双稳态电路，它是由两级反相器组成的正反馈电路，有两个稳定状态，或者是BG1导通、BG2截止；或者是BG1截止、BG2导通，由于它具有记忆功能，所以广泛地用于计数电路、分频电路和控制电路中，

原理，图2（a）中，设触发器的初始状态为BG1导通，BG2截止，当触发脉冲方波从1端输入，经CpRp微分后，在A点产生正、负方向的尖脉冲，而只有正尖脉冲能通过二极管D1作用于导通管BG1的基极是。ic1减小使BG1退出饱和并进入放大状态，于是它的集电极电位降低，经电阻分压器送到截止管BG2的基极，使BG2的基极电位下降，如果下降幅度足够时，BG2将由截止进入放大状态，因而产生下列正反馈过程（看下列反馈过程时，应注意：在图一的PNP电路中，晶体管的基极和集电极电位均为负值，所以uc1↓，表示BG1集电极电位降低，而uc1↑则表示BG1集电极电位升高，当BG1基极电位降低时，则ic1↑，反之当BG1基极电位升高时，ic1↓

ic1越来越小，ic2越来越大，最后到达BG1截止、BG2导通；接差触发脉冲方波从2端输入，并在t=t2时，有正尖脉冲作用于导通管BG2的基极，又经过正反馈过程，使BG1导通，BG2截止。以后，在1、2端的触发脉冲的轮流作用下，双稳电路的状态也作用相应的翻转，如图一（b）所示。

图一、双稳态电路

由上述过程可见：（1）双稳态电路的尖顶触发脉冲极性由晶体管的管型决定：PNP管要求正极性脉冲触发，而NPN管却要求负极性脉冲触发。（2）每触发一次，电路翻转一次，因此，从翻转次数的多少，就可以计算输入脉冲的个数，这就是双稳态电路能够计算的原理。

双稳态电路的触发电路形式有：单边触发、基极触发、集电极触发和控制触发等。

图二给出几种实用的双稳态电路。电路（a)中D3、D4为限幅二极管，使输出幅度限制在-6伏左右；电路（b）中的D5、D6

是削去负尖脉冲；电路（C）中的ui1、ui2为单触发，ui为输入触发表一是上述电路的技术指标。

图二、几种实用的双稳态电路

表一 图二 管型 二极管 三极管 “0”（无信号）（V） “1”（有信号）（V） (a) 2AP3 3AX31B 0 -6 10 ≥1 ≤4 ≤4 ≤44 2 2 ＞50 △β＜10,±5% ±5% 0-40 几种双稳态触发器的技术指标 (b) 2AP15 3AG40 0 -6 600 ≥1.5 ≤4.8 ≤6.7 ≤12 ≤0.30 ≤0.36 50-80 △β＜10,±5% ±5% -10-55 (c) 2AK1C 3AK20 0 -9 1000 ≥2 ≤7 ≤2 ≤12 ≤0.1 ≤0.15 60-90 △β＜10,±5% ±5% -20-50 (d) 2AK17 3DK3B +6 0 8000 0.8-1 2.5 10 7 ≤0.1 ≤0.1 ＞50 △β＜10,±5% ±5% -10-55 信号电平 工作频率（KHz） 抗干扰电压（V） 触发灵敏度（V) 输出端的吸收能力（mA) 输出端的发射能力（mA) 输出脉冲的上升时间（μs） 输出脉冲的下降时间（μs） 对β值的要求 元件参数的允许化 电源电压的波动范围 工作温度范围（℃） 二、双稳态电路的设计

图三、双稳态的设计电路

双稳态设计电路见表二 表二 要求 步骤 选择晶体管 选择电源电压

（1）输出幅度Um=6V,（2）上升时间，tr≤100nS （3）最高工作频率fmax=1MHz 计算公式

若工作频率高时，应选用高速硅开关管 若工作频率低可选用低频硅或锗管 图3为设计电路，故应确定ED、EC、EB Rc＜Ec/ED tr/CL

计算Rc

CL为集电极对地的电容（包括加速电容、分布电容、后级输入电容）

为保证可靠截止，应满足：

Uces-[(EB+Uces)/(RK+RB)]RK＜Ubeo 为保证可靠饱和，应满足：

计算Rk、RB

β{[(Uco-Ubes)/RK]-[(EB+Ubes)/RB]}＞[(Ec-Uces)/Rc]+IL

双稳态电路的设计公式及计算实例

计算实例 现选3DK，β=50 二极管选用2CK10

∵采用箝位电路，故选ED≈Um ∴ED=6V，Ec=2ED=12v,Eb=-12 现设CL=180pF

Rc＜12/6 100×10/180×10现选Uces=0.4V,Ubeo=0.2V 0.4-[(12+0.4)/(Rk+RB)]Rk＜0.2 ∴RB＜61RK (A)

现设IL=100mA,Ueo=6+0.4=6.4V 50[(6.4-0.7)/RK]-[(12+0.7)/RB]＞[(12-0.4)/1]+10

∴RB＞12.7RK/(5.7-0.43RK (B)

若选RK=6.8k由（A）算得RB＜415K，由(B)式算得RB＞31K，故选RB=39K 现选Cr=51pF

=1.1kΩ

式中：Uces为饱和电压，对硅管Uces≈(0.3～0.4)V Ubeo为截止管临界电压，Ubeo≈0.2V

Uco为截止管的集电极电压，应取：Uco=ED+(箝位管正向压降）IL为双稳电路灌入负截电流

选择CrRr RrCr≤1/2fmax,通常Cr为几十pF

∴Rr≤1/6×1051×10故选Rr=2.4k 现选Ck=51pF

=3.2k

选择加速电容CK

对合金管CK为几百pF对高频外延管CK为几十pF

上图为分立元件三极管等构成的集--基耦合双稳态电路。它由两个倒相放大器首尾相接而成。为了分析简便，假定电路原来

处于T１饱和，T2截止的状态，当在ui1端加一负触发脉冲后，ub１下降，并引起下列正反馈循环过程：

ub１↓→ib1↓→ic1↓→uc1↑→ub2↑→ib2↑→ic2↑→uc2↓→┐

↑----------------------┘

使T１迅速截止，T２迅速饱和，触发器进入新的稳定状态。如不加触发信号，它将保持这个状态不变。此时，若在ui2端加有负脉冲触发信号,那么，就会引起ub2下降，发生同于上述的正反馈过程，使得T１饱和，T2截止，触发器还原到初始的稳定状态。轮流改变ui1、ui2端的触发脉冲，触发器的工作状态也就交替变化。它的输出电压uc1，和uc2与触发脉

冲间的关系如图Z1629所示。

双稳态触发电路实际上也是RS触发器，其ui1端相当于R端，ui2端相当于S端。因此，用门电路组成的双稳触发电路

就不再详细叙述了。 三极管双稳态电路

在没有外来信号时，三极管始终保持原来的截止或饱和状态不变，当有外来信号触发时，原来截止的变为饱和状态并保持不变，原来饱和的变为截止状态也保持不变。这种电路具有两种稳定的状态，叫做双稳态电路，如图1－4-1所示。双稳态电

路的用途很广，如用来控制直流电动机的正反转等。

这个电路是使用，CMOS集成电路CD4013双D正反器，分别接成一个单稳态电路和一个双稳态电路。单稳态电路的作用是对触摸信号进行脉波宽度整形，保证每次触摸动作都可靠。双稳态电路用来驱动晶体管Q1的开通或关闭，进而控制继电器。

以下是找到的基本原图：

但又参考了一些其它的相关电路，加上电源的滤波电容及ＬＥＤ指示，输入的对地改为2M电阻，改变它可以改变它的灵敏度。电路做了小部份的修改后如下图，就是我们这个制作的全图。

M为触摸电极片，手指摸一下M，使人体泄漏的交流电在R4上的压降，其正半周信号进入IC1的第3脚即单稳态电路的CP端，使单稳态电路反转进入瞬时，其输出端Q即1脚由原来的低电位跳变为高电位，此高电位经R1向C2充电，使4脚即R1端的电位上升，当上升到复位(Reset)电位时，单稳态电路复位，1脚恢复低电位。所以每触摸一次电极片M，1脚就输出一个固定宽度的正脉波。此正脉波将直接加到11脚即双稳态电路的CP端，使双稳态电路反转一次，其输出端Q即13脚电位就改变一次。当13脚为高电位时，Q1的基极透过R2获得正向电流而开通，使继电器动作，进而以它的接点来做控制。由此可见，每触摸一次电极片M，就能实现继电器“开”或“关”的动作。

组件选择与制作，CD4013型双D正反器数字集成电路，它采用14脚双列直插式塑封包装。 Q1采用CS9013或2SC945等小功率NPN晶体管即可。

以下附上CD4013 的接脚图及真值表：

以下为电路板LAUOUT 及零件配置图：

红线为跳线 零 件 清 单 编号 R1 R2 R3 R4 D1 IC1 接线端子 TOUCH PAD

规格 5.1M 10K 1K 2M(或2.7M) 1N4001 CD4013 3P(选用) 自制 编号 C1 C2 C3 C4 Q1 RY1 电路板 铜柱 规格 47u/25v 0.22 (224) 0.047 (473) 0.01 (103) 2SC945 12V - 5~10A(5脚位) 电木板 选用

触摸式灯开关包括开关型和调光型两类。如图为触摸式电灯开关，其特点是在静态下功耗极小，具有既方便又节电的特点，电路组成如图所示。电路由一只双D触发器CD4013组成，由它的一个D触发器IC2组成一个单稳态触发器，作为触发电路。由它的另一个D触发器IC1组成一个双稳态触发器，作为开关控

制电路。

555电路在应用和工作方式上一般可归纳为3类。每类工作方式又有很多个不同的电路。在实际应用中，除了单一品种的电路外，还可组合出很多不同电路，如：多个单稳、多个双稳、单稳和无稳，双稳和无稳的组合等。这样一来，电路变的更加复杂。为了便于我们分析和识别电路，更好的理解555电路，这里我们这里按555电路的结构特点进行分类和归纳，把555电路分为3大类、8种、共18个单元电路。每个电路除画出它的标准图型，指出他们的结构特点或识别方法外，还给出了计算公式和他们的用途。方便大家识别、分析555电路。下面将分别介绍这3类电路。

单稳类电路

单稳工作方式，它可分为3种。见图示。

第1种（图1）是人工启动单稳，又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元，并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。他们的输入端的形式，也就是电路的结构特点是：“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。

第2种（图2）是脉冲启动型单稳，也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”，都是从2端输入。1.2.1电路的2端不带任何元件，具有最简单的形式；1.2.2电路则带有一个RC微分电路。

第3种（图3）是压控振荡器。单稳型压控振荡器电路有很多，都比较复杂。为简单起见，我们只把它分为2个不同单元。不带任何辅助器件的电路为1.3.1；使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。图中列出了2个常用电路。

双稳类电路

这里我们将对555双稳电路工作方式进行总结、归纳。555双稳电路可分成2种。 第一种（见图1）是触发电路，有双端输入（2.1.1）和单端输入（2.1.2）2个单元。单端比较器（2.1.2）可以是6端固定，2段输入；也可是2端固定，6端输入。

第2种（见图2）是施密特触发电路，有最简单形式的（2.2.1）和输入端电阻调整偏置或在控制端（5）加控制电压VCT以改变阀值电压的（2.2.2）共2个单元电路。

双稳电路的输入端的输入电压端一般没有定时电阻和定时电容。这是双稳工作方式的结构特点。2.2.2单元电路中的C1只起耦合作用，R1和R2起直流偏置作用。

无稳类电路

第三类是无稳工作方式。无稳电路就是多谐振荡电路，是555电路中应用最广的一类。电路的变化形式也最多。为简单起见，也把它分为三种。

第一种（见图1）是直接反馈型，振荡电阻是连在输出端VO的。

第二种（见图2）是间接反馈型，振荡电阻是连在电源VCC上的。其中第1个单元电路（3.2.1）是应用最广的。第2个单元电路（3.2.2）是方波振荡电路。第3、4个单元电路都是占空比可调的脉冲振荡电路，功能相同而电路结构略有不同，因此分别以3.2.3a 和3.2.3b的代号。

第三种(见图3)是压控振荡器。由于电路变化形式很复杂，为简单起见，只分成最简单的形式（3.3.1）和带辅助器件的(3.3.2)两个单元。图中举了两个应用实例。

无稳电路的输入端一般都有两个振荡电阻和一个振荡电容。只有一个振荡电阻的可以认为是特例。例如：3.1.2单元可以认为是省略RA的结果。有时会遇上7.6.2三端并联，只有一个电阻RA的无稳电路，这时可把它看成是3.2.1单元电路省掉RB后的变形。

以上归纳了555的3类8种18个单元电路，虽然它们不可能包罗所有555应用电路，古话讲：万变不离其中，相信它对我们理解大多数555电路还是很有帮助的。

各种应用电路

555触摸定时开关

集成电路IC1是一片555定时电路，在这里接成单稳态电路。平时由于触摸片P端无感应电压，电容C1通过555第7脚放电完毕，第3脚输出为低电平，继电器KS释放，电灯不亮。

当需要开灯时，用手触碰一下金属片P，人体感应的杂波信号电压由C2加至555的触发端，使555的输出由低变成高电平，继电器KS吸合，电灯点亮。同时，555第7脚内部截止，电源便通过R1给C1充电，这就是定时的开始。

当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时，555第7脚道通使C1放电，使第3脚输出由高电平变回到低电平，继电器释放，电灯熄灭，定时结束。

定时长短由R1、C1决定：T1=1.1R1*C1。按图中所标数值，定时时间约为4分钟。D1可选用1N4148或1N4001。

相片曝光定时器

附图电路是用555单稳电路制成的相片曝光定时器。用人工启动式单稳电路。

工作原理： 电源接通后，定时器进入稳态。此时定时电容CT的电压为：VCT=VCC=6V。对555这个等效触发器来讲，两个输入都是高电平，即VS=0。继电器KA不吸合，常开点是打开的，曝光照明灯HL不亮。

按一下按钮开关SB之后，定时电容CT立即放到电压为零。于是此时555电路等效触发的输入成为：R=0、S=0，它的输出就成高电平：V0=1。继电器KA吸动，常开接点闭合，曝光照明灯点亮。按钮开关按一下后立即放开，于是电源电压就通过RT向电容CT充电，暂稳态开始。当电容CT上的电压升到2/3VCC既4伏时，定时时间已到，555等效电路触发器的输入为：R=1、S=1，于是输出又翻转成低电平：V0=0。继电器KA释放，曝光灯HL熄灭。暂稳态结束，有恢复到稳态。

曝光时间计算公式为：T=1.1RT*CT。本电路提供参数的延时时间约为1秒~2分钟，可由电位器RP调整和设置。

电路中的继电器必需选用吸合电流不应大于30mA的产品，并应根据负载（HL）的容量大小选择继电器触点容量。 单电源变双电源电路

附图电路中，时基电路555接成无稳态电路，3脚输出频率为20KHz、占空比为1：1的方波。3脚为高电平时，C4被充电；低电平时，C3被充电。由于VD1、VD2的存在，C3、C4在电路中只充电不放电，充电最大值为EC，将B端接地，在A、C两端就得到+/-EC的双电源。本电路输出电流超过50mA。

简易催眠器

时基电路555构成一个极低频振荡器，输出一个个短的脉冲，使扬声器发出类似雨滴的声音（见附图）。扬声器采用2英寸、8欧姆小型动圈式。雨滴声的速度可以通过100K电位器来调节到合适的程度。如果在电源端增加一简单的定时开关，则可以在使用者进入梦乡后及时切断电源。

直流电机调速控制电路

这是一个占空比可调的脉冲振荡器。电机M是用它的输出脉冲驱动的，脉冲占空比越大，电机电驱电流就越小，转速减慢；脉冲占空比越小，电机电驱电流就越大，转速加快。因此调节电位器RP的数值可以调整电机的速度。如电极电驱电流不大于200mA时，可用CB555直接驱动；如电流大于200mA，应增加驱动级和功放级。

图中VD3是续流二极管。在功放管截止期间为电驱电流提供通路，既保证电驱电流的连续性，又防止电驱线圈的自感反电动势损坏功放管。电容C2和电阻R3是补偿网络，它可使负载呈电阻性。整个电路的脉冲频率选在3~5千赫之间。频率太低电机会抖动，太高时因占空比范围小使电机调速范围减小。

用555制作的D类放大器

我们知道D类放大器具有体积小、效率高的特点。这里介绍一个用555电路制作的简易D类放大器。它是利用555电路构成一个可控的多谐振荡器，音频信号输入到控制端得到调宽脉冲信号（如图），基本能满足一般的听音要求。

由IC 555和R1、R2、C1等组成100KHz可控多谐振荡器，占空比为50%，控制端5脚输入音频信号，3脚便得到脉宽与输入信号幅值成正比的脉冲信号，经L、C3接调、滤波后推动扬声器。 风扇周波调速电路

夏天要来了，电风扇又得派上用场。这里介绍一个电风扇模拟阵风周波调速电路，可以为将我们家里的老式风扇增加一个实用功能，也算是一个迎接夏天到来的准备吧。下面介绍其工作原理。

电路见图1a。电路中NE555接成占空比可调的方波发生器，调节RW可改变占空比。在NE555的3脚输出高电平期间，过零通断型光电耦合器MOC3061初级得到约10mA正向工作电流，使内部硅化镓红外线发射二极管发射红外光，将过零检测器中光敏双向开关于市电过零时导通，接通电风扇电机电源，风扇运转送风。在NE555的3脚输出低电平期间，双向开关关断，风扇停转。

MOC3061本身具有一定驱动能力，可不加功率驱动元件而直接利用MOC3061的内部双向开关来控制电风扇电机的运转。RW为占空比调节电位器，亦即电风扇单位时间内（本电路数据约为20秒）送风时间的调节，改变C2的取值或RW的取值可改变控制周期。

图1b电路为MOC3061的典型功率扩展电路，在控制功率较大的电机时，应考虑使用功率扩展电路。制作时，可参考图示参数选择器件。由于电源采用电容压降方式，请自制时注意安全，人体不能直接触摸电路板。 电热毯温控器

一般电热毯有高温、低温两档。使用时，拨在高温档，入睡后总被热醒；拨在低温档，有时醒来会觉得温度不够。这里介绍一种电热毯温控器，它可以把电热毯的温度控制在一个合适的范围。

工作原理：

电路如图所示。图中IC为NE555时基电路。RP3为温控调节电位器，其滑动臂电位决定

IC的触发电位V2和阀电位Vf，且V5=Vf=2Vz。220V交流电压经C1、R1限流降压，D1、D2整流、C2滤波，DW稳压后，获得9V左右的电压供IC用。室温下接通电源，因已调V2Vz，V6≥Vf时，IC翻转，3脚变为低电平，BCR截止，电热丝停止发热，温度开始逐渐下降，BG1的ICEO随之逐渐减小，V2、V6降低。当V6元件选择：

BG1可选用3AX、3AG等PNP型锗管；BCR用400V以上的小型双向可控硅，其它元件按图标选用。 制作要点：

热敏传感器BG1可用耐温的细软线引出，并将其连同管脚接头装入。一电容器铝壳内，注入导热硅脂，制成温度探头。使用时，把该温度探头放在适当部位即可。 多用途延迟开关电源插座

家用电器、照明灯等电源的开或关，常常需要在不同的时间延迟后进行，本电源插座即可满足这种不同的需要。

工作原理：电路如图所示，它由降压、整流、滤波及延时控制电路等部分组成。

按下AN，12V工作电压加至延迟器上，这时NE555的②脚和⑥ 脚为高电平，则NE555的③ 脚输出为低电平，因此继电器K得电工作，触点K1-1向上吸合，这时“延关”插座得电，而“延开”插座无电。

这时电源通过电容器C3 、电位器RP、电阻器R3至“地”，对C3进行充电，随着C3上的电压升高，NE555的②、⑥脚的电压越来越往下降，当此电压下降至2/3Vcc 时，NE555的③脚输出由低电平跳变为高电平，这时继电器将失电而不工作，则其控制触点恢复原位，则“延关”插座失电，而“延开”插座得电。就这样满足了不同的需求，LED、LED2作相应的指示。

本电路只要元器件是好的，装配无误，装好即可正常工作。

延时时间由C3及PR+R3的值决定，T≈1.1C3(PR+R3)。RP指有效部分。C3可用数十pF至1000μF的电容器，(PR+R3)的值可取2K～10MΩ。

C1的耐压值应≥400V，R1的功率应≥2W，AN按钮开关可选用K-18型的，继电器的型号为JQX-13F-12V。其它元器件无特殊要求。 新颖实用的直流低压稳压电源

开关电源部分的VD1－VD4、R1、C1、C2组成整流滤波电路。NE555和R2、R3、C4、VD6等元件组成多谐振荡电路，其频率约20KHz。R4、C3、VD5组成降压稳压电路，为NE555提供12V工作电源。大功率管VT1及变压器T构成开关电路。VT1的工作状态由NE555的③脚控制，导通时间由脉冲宽度决定，调整R3即可改变脉冲宽度。脉冲宽度变宽，输出电压升高；脉冲

宽度变窄，输出电压降低。VT2及R8、R9、C6组成过流保护电路。当负载过重或发生短路故障时，VT2导通，强迫NE555复位停振，从而保护VT1不致损坏。C7、R10为保护网络，防止VT1的c-e结被瞬间脉冲击穿。两个次级绕组经整流滤波后分别输出20V及12V。

为了使制作简单，开关电源设计成不能自动稳压的，其功能类似于变压器，只是实现轻型化的隔离降压作用，稳压功能由后面的稳压电路实现。12V直流电压经7805稳压后输出+5V电压；20V直流电压送至可调稳压电路。两者不共地，以便于进行加减组合输出多种电压。

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555双稳态触发电路

555组成的R-S触发器型双稳态电路

555组成的施密特双稳态触发器电路

电路如图

原理很简单，Q1,Q2组成双稳态电路。由于C1的作用，上电的时候Q1先导通，Q2截止，如果没按下按键，电路将维持这个状态。Q3为P沟道增强型MOS管，因为Q2截止，Q3也截止，系统得不到电源。

此时Q1的集电极为低电平0.3V左右，C1上的电压也为0.3V左右，当按下按键S1后，Q1基极被C1拉到0.3V，迅速截止。Q2开始导通，电路的状态发生翻转，Q2导通以后将Q3的门极拉到低电位，Q3导通，电源通过Q3给系统供电。

Q2导通后，C1通过R1,R4充电，电压上升到1V左右，此时再次按下按键，C1的电压加到Q1基极，

Q1导通，Q1集电极为低电平，通过R3强迫Q2截止，Q3也截止，系统关机。整个开关机的过程就是这样。

如果要求这个电路的静态功耗低，可以全部采用MOS管，成本要高点，电路如下图，原理都是一样的，双稳态电路，就不分析了。

双稳态电路是我们经常用于作为单键控制负载开关电路。在这里我介绍一个由两个MOS管构成的低功耗双稳态电路。如图

假设Q1的G极输入是高电平，Q1导通，输出低电平，低电平接到Q2的G极，Q2截止，Q2输出高电平，所以Q3也截止，LED灯灭。此时由于Q1输出端D极为低电平，故电容C1通过R3放电。按下开关S1后，Q1输入端G极变成低电平，Q1截止，输出高电平，高电平接到Q2的G极，Q2导通，Q2输出低电平，所以Q3也导通，LED灯亮。

当初这个电路也是在设计一款韩国手机后备电源时无意识想到的，后备电源里面有一个开关是用来控制LED灯的，按一下灯亮，再按一下灯灭。韩国设计人员是用一个CD14013B的双稳态芯片来设计的，当时我就在想一定有办法可以用比较简单的电路来实现这个功能，记得在念书时课本上有提到用两个三极管加几个电阻、电容、二极管也可以实现。不过功耗与PCB面积都不允许这么设计。所以就上网查了一些资料。后来看到这面这份资料时，带来了

灵感。

图中的CD4010不就是反相器功能，用MOS管不也可以实现反相器功能，功耗也很低。就按上图电路的框架用两个MOS管构成两个反相器，开关、电容、电阻的位置接点与上图一样。然后先用软件进行仿真测试一下功能可不可以？可以后马上进行实物搭板测试，并调整了一下电路参数。实测电路在4.2V时工作，功耗在4微A左右。经过几天的试用，感觉很好用，在原来开关的位置上多并几个开关，就可以变成一个多处共控一个灯的电路了。