无源元件

无源元件是电子电路中不具备放大或能量控制功能的基本元件。它们的工作不需要外部电源，主要对电压和电流进行被动响应。最常见的无源元件包括电阻器、电容器和电感器。

电阻器用于限制电流并产生电压降；电容器能够储存和释放电能，具有“隔直通交”的特性；电感器则利用磁场储存能量，能抵抗电流的变化。此外，变压器、保险丝等也属于无源元件。

与需要电源才能工作的有源元件（如晶体管、集成电路）不同，无源元件是构成电路的基础，决定了电路的基本特性，如滤波、定时、能量存储等，几乎存在于所有电子设备中，是电子学的基石。

无源元件的工作原理

  • 电阻器通过阻碍电流流动来限制电路中的电流大小，其阻值由材料电阻率和几何尺寸决定。
  • 电容器利用两个导体之间的绝缘介质存储电荷，通过电场形式储存电能。
  • 电感器通过导体线圈产生磁场来储存能量，当电流变化时会产生感应电动势。
  • 变压器基于电磁感应原理，通过初级和次级线圈的匝数比来改变电压和电流。
  • 二极管利用PN结的单向导电特性，只允许电流单向通过。
  • 电位器通过滑动触点改变电阻值，实现电压或电流的调节。
  • 压敏电阻在电压超过阈值时电阻急剧下降，起到过压保护作用。
  • 热敏电阻的电阻值随温度变化而变化，可用于温度检测和补偿。

无源元件的特点

  • 不需要外部电源即可工作，依靠电路本身的能量运行。
  • 结构简单，可靠性高，使用寿命长。
  • 价格相对较低，易于大规模生产和使用。
  • 体积小，重量轻，便于集成在电路中。
  • 参数稳定，受环境影响较小。
  • 功率损耗相对较低，效率较高。
  • 无放大功能，不能增加信号能量。
  • 工作频率范围较宽，适用于多种应用场景。

无源元件的类型

  • 电阻器：包括固定电阻、可变电阻、敏感电阻等。
  • 电容器：包括电解电容、陶瓷电容、薄膜电容等。
  • 电感器：包括空芯电感、铁氧体电感、功率电感等。
  • 变压器：包括电源变压器、音频变压器、射频变压器等。
  • 二极管：包括整流二极管、稳压二极管、发光二极管等。
  • 电位器：包括旋转式、推拉式、数字式等。
  • 滤波器：包括LC滤波器、陶瓷滤波器、声表面波滤波器等。
  • 连接器：包括插头插座、接线端子、射频连接器等。

无源元件的应用领域

  • 消费电子：手机、电视、音响等产品中的基础电路元件。
  • 电力系统：用于电能传输、配电和保护装置。
  • 通信设备：射频电路、滤波器、阻抗匹配等应用。
  • 汽车电子：发动机控制、照明系统、传感器等。
  • 工业控制：PLC、变频器、测量仪器等设备。
  • 医疗设备：监护仪、超声设备、治疗仪器等。
  • 航空航天：导航系统、通信设备、控制系统等。
  • 物联网：传感器节点、无线通信模块等应用。

如何选择无源元件？

  • 明确电路需求：根据电路设计的工作电压、电流、频率、精度等关键参数，确定所需无源元件的性能指标，例如电阻的功率和精度、电容的耐压值和容差、电感的饱和电流和Q值。
  • 考虑环境因素：评估元件的工作环境，包括温度范围、湿度、机械振动或冲击等，选择具有相应稳定性和可靠性的类型，如汽车级或工业级元件，以确保在恶劣条件下仍能正常工作。
  • 选择封装与尺寸：根据PCB板的空间布局和功率耗散要求，选择合适的封装尺寸（如贴片或插装）及散热能力，在满足电气性能的同时兼顾电路板的微型化和可制造性。
  • 关注温度特性与寿命：核查元件的温度系数（如电阻的TCR、电容的TCC）和寿命预期（尤其是电解电容），对于温度变化大或要求长期稳定性的应用，需选择温度特性好、寿命长的元件。
  • 平衡成本与供应链：在满足所有技术和可靠性要求的前提下，对比不同品牌和供应商的价格、交货期及库存稳定性，进行成本效益分析，并优先选择通用、易于采购的型号以保证生产可持续性。

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Panasonic 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 22 Ω, 0.1 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJ3EKF22R0V, ERJ 3EK系列
  • RS 库存编号 287-635
  • 制造商零件编号 ERJ3EKF22R0V
个 (以毎袋：10)
RMB0.201(不含税)
KEMET X5R贴片MLCC, 4.7μF, 0805 (2012M), 6.3V 直流, ±10%容差, 最高+85°C, 2 x 1.25 x 1.25mm, C系列
  • RS 库存编号 451-6278
  • 制造商零件编号 C0805C475K9PACTU
个（每托盘 25 ）
RMB0.169(不含税)
KEMET X7R贴片MLCC, 1μF, 0603 (1608M), 25V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 1.6 x 0.8 x 0.8mm, C系列
  • RS 库存编号 801-5243
  • 制造商零件编号 C0603C105K3RACTU
个（每托盘 25 ）
RMB0.968(不含税)
KEMET X7R贴片MLCC, 56nF, 1210 (3225M), 1kV dc, ±10%容差, 最高+125°C, 3.2 x 2.5 x 2.1mm, ArcShield™系列
  • RS 库存编号 769-7282
  • 制造商零件编号 C1210V563KDRACTU
个（每托盘 25 ）
RMB1.652(不含税)
Vishay 绕线电阻, 5Ω, 3W, ±1%容差, ±50ppm/°C, RS系列
  • RS 库存编号 850-6890
个
RMB7.51(不含税)
KEMET 贴片二氧化锰钽电容, 10μF, 50V 直流, D, ±10%容差, 7.3 x 4.3 x 2.8mm, T491系列
  • RS 库存编号 801-5536
  • 制造商零件编号 T491D106K050AT
个（每托盘 2 ）
RMB14.57(不含税)
Vishay 直插瓷片电容, 470pF, 1kV dc, ±10%容差, Y5R电介质, Class II级抑制, F系列
  • RS 库存编号 683-2112
  • 制造商零件编号 F471K29Y5RN6UK5R
个（每托盘 25 ）
RMB1.032(不含税)
Vishay 旋转电位器, 500Ω, 1W, 6 mm轴径, ±10%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 含陶合金元件, P11S系列
  • RS 库存编号 790-4390
  • 制造商零件编号 P11S1V0FLSY00501KA
个
RMB106.79(不含税)
KYOCERA AVX X8R直插MLCC, 10nF, 50V 直流, ±10%容差, 最高+150°C, 5.08 x 3.175 x 5.08mm, AR系列
  • RS 库存编号 699-4844
  • 制造商零件编号 AR205F103K4R
个（每托盘 10 ）
RMB2.174(不含税)
Panasonic 1206 薄膜 表面贴装电阻器, 4.7 kΩ, 0.25 W, ±0.1 %容差, ±10 ppm/°C ERA8ARB472V, ERA系列
  • RS 库存编号 808-4245
  • 制造商零件编号 ERA8ARB472V
个（每托盘 5 ）
RMB3.738(不含税)
TE Connectivity 绕线绕线固定电阻, 100Ω, 5W, ±5%容差, ±300ppm/°C, EP(Small)系列
  • RS 库存编号 762-9459
  • 制造商零件编号 EP5WS100RJ
个（每托盘 25 ）
RMB2.214(不含税)
Vishay 2512 厚膜 表面贴装电阻器, 100 mΩ, 1 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C CRHV2512AF100MFKET, CRHV系列
  • RS 库存编号 819-8764
  • 制造商零件编号 CRHV2512AF100MFKET
个
RMB30.91(不含税)
Panasonic 直插铝电解电容, 47μF, 50V 直流, 6.3 x 11.2mm, 最高+105°C, EB-A系列
  • RS 库存编号 240-3828
  • 制造商零件编号 EEUEB1H470SH
个（每托盘 10 ）
RMB1.117(不含税)
TE Connectivity 1206 金属带 表面贴装电阻器, 10 mΩ, 0.25 W, ±1 %容差 表面, ±75 ppm/°C TL2BR01F, TL2B系列
  • RS 库存编号 294-5488
  • 制造商零件编号 TL2BR01F
个（每托盘 5 ）
RMB7.054(不含税)
Yageo 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 5.6 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C RC0805FR-075K6L, RC_L系列
  • RS 库存编号 199-5736
  • 制造商零件编号 RC0805FR-075K6L
个
RMB0.048(不含税)
RS PRO 厚膜电阻, 1MΩ, 10W, ±5%容差, ±25ppm/°C
  • RS 库存编号 146-9496
个
RMB299.91(不含税)
KEMET 螺钉铝电解电容, 1000μF, 450V 直流, 51 (Dia.) x 105mm, 最高+85°C, ALS30系列
  • RS 库存编号 381-9396
  • 制造商零件编号 ALS30A102KF450
个
RMB225.88(不含税)
Vishay 直插二氧化锰钽电容, 1μF, 40V 直流, ±10%容差, 4.7 x 4.2 x 7.3mm, 790D系列
  • RS 库存编号 684-4856P
  • 制造商零件编号 790D105X9040A2BE3
个 (以每盒装提供)
RMB26.15(不含税)
TE Connectivity 金属氧化物电阻, 5.6kΩ, 3W, ±5%容差, ±300ppm/°C, ROX3S系列
  • RS 库存编号 161-4769
  • 制造商零件编号 ROX3SJ5K6
个 (以毎盒：1000)
RMB0.935(不含税)
EPCOS 三相EMC滤波器, 25A, 530 V 交流, 50Hz, 底盘安装, 端子排接端, 一阶, B84243A系列
  • RS 库存编号 887-6492P
  • 制造商零件编号 B84243A8025W000
个 (以每盒装提供)
RMB1,466.13(不含税)
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