對于電子工程師而言，最重要的元器件莫過于芯片。

芯片，在電子學中是一種把電路小型化的方式，并通常制造在半導體晶圓表面上。一種是將電路制造在半導體芯片表面上的集成電路又稱薄膜集成電路，另有一種厚膜混成集成電路是由獨立半導體設備和被動組件，集成到襯底或線路板所構成的小型化電路。

一. 芯片分類：

1. 按功能結構分類

集成電路按其功能、結構的不同，可以分為模擬集成電路和數(shù)字集成電路兩大類。

模擬集成電路用來產(chǎn)生、放大和處理各種模擬信號（指幅度隨時間邊疆變化的信號。例如半導體收音機的音頻信號、錄放機的磁帶信號等），而數(shù)字集成電路用來產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字信號（指在時間上和幅度上離散取值的信號。例如VCD、DVD重放的音頻信號和視頻信號）。

基本的模擬集成電路有運算放大器、乘法器、集成穩(wěn)壓器、定時器、信號發(fā)生器等。數(shù)字集成電路品種很多，小規(guī)模集成電路有多種門電路，即與非門、非門、或門等；中規(guī)模集成電路有數(shù)據(jù)選擇器、編碼譯碼器、觸發(fā)器、計數(shù)器、寄存器等。大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路有PLD（可編程邏輯器件）和ASIC（專用集成電路）。

從PLD和ASIC這個角度來講，元件、器件、電路、系統(tǒng)之間的區(qū)別不再是很嚴格。不僅如此，PLD器件本身只是一個硬件載體，載入不同程序就可以實現(xiàn)不同電路功能。因此，現(xiàn)代的器件已經(jīng)不是純硬件了，軟件器件和以及相應的軟件電子學在現(xiàn)代電子設計中得到了較多的應用，其地位也越來越重要。

電路元器件種類繁多，隨著電子技術和工藝水平的不斷提高，大量新的器件不斷出現(xiàn)，同一種器件也有多種封裝形式，例如：貼片元件在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中已隨處可見。對于不同的使用環(huán)境，同一器件也有不同的工業(yè)標準，國內(nèi)元器件通常有三個標準，即：民用標準、工業(yè)標準、軍用標準，標準不同，價格也不同。軍用標準器件的價格可能是民用標準的十倍、甚至更多。工業(yè)標準介于二者之間。

2. 按制作工藝：

集成電路按制作工藝可分為半導體集成電路和薄膜集成電路。膜集成電路又分類厚膜集成電路和薄膜集成電路。

3. 按集成度高低：

集成電路按規(guī)模大小分為：小規(guī)模集成電路（SSI）、中規(guī)模集成電路（MSI）、大規(guī)模集成電路（LSI）、超大規(guī)模集成電路（VLSI）、特大規(guī)模集成電路（ULSI）。

4. 按導電類型不同分類

集成電路按導電類型可分為雙極型集成電路和單極型集成電路。雙極型集成電路的制作工藝復雜，功耗較大，代表集成電路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等類型。單極型集成電路的制作工藝簡單，功耗也較低，易于制成大規(guī)模集成電路，代表集成電路有CMOS、NMOS、PMOS等類型。

二. 555定時器

那么，歷史上最成功的芯片是什么？即出貨量最多的芯片。

別猜了，就是它！電工的神器——555定時器，從誕生到現(xiàn)在，銷量過百億，電路設計從沒有大改變，可以說是歷史上最成功的芯片。

NE555雙極型時基電路（555的第一代）是1972年美國Signetics公司研制出的。設計原意是用來取代體積大，定時精度差的熱延遲繼電器等機械式延遲器。但該器件投放市場后，人們發(fā)現(xiàn)這種其應用遠遠超出原設計的使用范圍，用途之廣幾乎遍及電子應用的各個領域。

1974年，Signetics公司又在同一基片上將兩個雙極型555單元集成在一起，取名為NF556。1978年，Intelsil研制成功CMOS型時基電路ICM555、1CM556，后來又推出將四個時基電路集成在一個芯片上的四時基電路556。

由于采用CMOS型工藝和高度集成，使時基電路的應用從民用擴展到火箭、導彈、衛(wèi)星、航天等高科技領域。于是，全世界各大半導體公司也競相仿制、生產(chǎn)，直到今日。不過，所有雙極型產(chǎn)品型號最后的3位數(shù)碼都是555，所有CMOS產(chǎn)品型號最后的4位數(shù)碼都是7555。而且，它們的功能和外部引腳排列完全相同。

在四十多年的時間里，全球的電工們，前赴后繼，用555實現(xiàn)了一個又一個應用電路。下面，就為大家展示555都能做什么。

三. 555放大器電路

555可被用做放大器，工作模式非常類似于PWM。

 

摩托車轉向信號控制

要控制兩邊的轉向信號，需要兩個電路。

 

雙極型LED驅動電路

這個電路能驅動交替閃動紅綠色的LED燈。

 

汽車轉速表

555在電路被配置成單穩(wěn)態(tài)。

 

持續(xù)性測試儀

這個電路能探測低電阻和高電阻，并控制麥克發(fā)聲。

 

閃光式LED

 

鳴叫式警報器

這個電路能產(chǎn)生像激光槍的聲音，并以5Hz來閃爍一個白光LED。

 

鎖存電路

 

LED骰子

 

LED調(diào)光器

這個電路能調(diào)制一個或多個LED的亮度，范圍是5%～95%。

 

光探測器

 

機槍（能模擬機槍的聲音）

 

音頻驅蚊器

這個電路產(chǎn)生的音調(diào)高于人的聽力范圍，但是需要一個響應為15KHz的壓電薄膜。

 

電機PWM控制

電機的轉速由電路控制，范圍是5%～95%。

 

雨水報警電路

在濕度傳感器探測到雨水前，這電路不消耗電流。

 

輪盤電路

當手指碰到感應線的時候，電路讓LED依次點亮，產(chǎn)生旋轉的效果。手指移開，旋轉降速，最終停止。

 

100dB警笛

這是一個非常響的報警器，如果在屋里使用了兩個壓電陶瓷開關，小偷將不會知道聲音是從哪里來的。

 

伺服檢測電路

這個電路能控制伺服電機順時針或逆時針轉動。

步進電機控制電路

電機轉動的方向取決于前進和倒退兩個開關。

電擊槍電路

這個電路能產(chǎn)生很高的電壓，使用時要非常小心。

 

三極管檢測

555工作在2Hz，當電壓是一個方向時，一個LED點亮；三極管開路，所有的LED都將閃爍，三極管短路，所有LED都不亮。

 

看完以上，是否覺得555真的很了不起？真把555用熟了，很多賊貴的芯片你都不用買了。