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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Yageo 1206 厚膜 片式固定电阻器, 150 kΩ, 0.25 W, ±1 %容差, ±300 ppm/°C RC1206FR-07150KL, RC系列
  • RS 库存编号 242-7143
  • 制造商零件编号 RC1206FR-07150KL
个
RMB0.082(不含税)
Panasonic 聚丙烯电容, 1.2nF, 300V 交流, 直插安装, ±20%容差, ECQUB系列
  • RS 库存编号 211-0270
  • 制造商零件编号 ECQUBAF122M
个 (以毎袋：1000)
RMB3.947(不含税)
Panasonic 0603 厚膜 片式固定电阻器, 12 Ω, 0.25 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJ8ENF12R0V, ERJ系列
  • RS 库存编号 282-351
  • 制造商零件编号 ERJ8ENF12R0V
个 (以毎袋：10)
RMB0.286(不含税)
TE Connectivity 线绕 表面贴装电阻器, 1 Ω, 3 W, 5 %容差 焊接, ± 200 ppm /°C SMQW368RJT, SMQ系列
  • RS 库存编号 286-7638
  • 制造商零件编号 SMQW368RJT
个（每托盘 5 ）
RMB9.476(不含税)
Vishay 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 3.16 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/°C CRCW08053K16FKEA, CRCW系列
  • RS 库存编号 679-1358P
  • 制造商零件编号 CRCW08053K16FKEA
个 (以每卷装提供)
RMB0.169(不含税)
KEMET 560μF铝电解电容, ALC70系列, 450V 直流, 咬接式, 35 Dia. x 50mm, 最高+85°C
  • RS 库存编号 181-3426
  • 制造商零件编号 ALC70A561DF450
个
RMB88.73(不含税)
Wurth Elektronik 直插铝电解电容, 18000μF, 10V 直流, 18 (Dia.) x 41mm, 最高+85°C, WCAP-ATG8系列
  • RS 库存编号 839-7289
  • 制造商零件编号 860010281031
个
RMB28.82(不含税)
TE Connectivity 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 18 kΩ, 0.33 W, ±5 %容差 表面, ±200 ppm/°C CRGH0805J18K, CRGH系列
  • RS 库存编号 162-0105
  • 制造商零件编号 CRGH0805J18K
个（每带 5000 ）
RMB0.068(不含税)
TE Connectivity 1020 厚膜 片式固定电阻器, 470 kΩ, 2 W, 1 %容差 表面 3430H2F470RTE, 3430系列
  • RS 库存编号 274-7296P
  • 制造商零件编号 3430H2F470RTE
个 (以每卷装提供)
RMB2.153(不含税)
KEMET 三相EMI滤波器, 40A, 500 V 交流, 底盘安装, 螺钉接端
  • RS 库存编号 242-0942
  • 制造商零件编号 GTX-3400-Y104
个
RMB1,617.03(不含税)
ROHM 1210 厚膜 电阻器, 82 Ω, 0.66 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C ESR25JZPF82R0, ESR25系列
  • RS 库存编号 263-7543
  • 制造商零件编号 ESR25JZPF82R0
个
RMB1.772(不含税)
Murata C0G直插MLCC, 220pF, 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 4 x 2.5 x 3.5mm, RDE系列
  • RS 库存编号 133-5677P
  • 制造商零件编号 RDE5C1H221J0M1H03A
个 (以每盒装提供)
RMB1.381(不含税)
Yageo 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 3.3 kΩ, 0.5 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C, RC系列
  • RS 库存编号 199-5851P
  • 制造商零件编号 RC1206FR-073K3L
个 (以每卷装提供)
RMB0.07(不含税)
Panasonic 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 160 mΩ, 0.25 W, ±1 %容差, ±250 ppm/°C, ERJ8RS系列
  • RS 库存编号 721-5723P
  • 制造商零件编号 ERJ8RSFR16V
个 (以每卷装提供)
RMB3.136(不含税)
Panasonic 直插铝电解电容, 470μF, 50V 直流, 10 (Dia.) x 20mm, 最高+85°C, M-A系列
  • RS 库存编号 228-6925
  • 制造商零件编号 ECA1HM471
个（每托盘 5 ）
RMB4.902(不含税)
TE Connectivity 线绕 表面贴装电阻器, 100 Ω, 2 W, ±5 %容差, ±200 ppm/°C SMW2100RJT, SM系列
  • RS 库存编号 647-5444
  • 制造商零件编号 SMW2100RJT
个（每托盘 5 ）
RMB1.538(不含税)
Vishay 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 0.0075 mΩ, 0.125 W, ±0.1 %容差, 10 ppm/°C, TNPW系列
  • RS 库存编号 262-0787P
  • 制造商零件编号 TNPW06037K50BEEA
个 (以每卷装提供)
RMB1.104(不含税)
EPCOS 轴向线圈电感, 1 mH, 最大370mA, Φ6.5mm, ±5%容差, 15mm引线节距, HLBC系列
  • RS 库存编号 880-7256
  • 制造商零件编号 B82145A1105J000
个 (以毎袋：10)
RMB3.044(不含税)
TE Connectivity 绕线线绕电阻, 轴向, 4W, 5%容差
  • RS 库存编号 272-2549P
  • 制造商零件编号 EP4WSS510RJ
个 (以每盒装提供)
RMB3.072(不含税)
EPCOS 陶瓷金属氧化物压敏电阻, 钳位67V 1A, 压敏电压35.1 → 42.9V, 0603 (1608M), Automative E系列
  • RS 库存编号 775-2733
  • 制造商零件编号 B72500E0250K060
个（每托盘 100 ）
RMB1.411(不含税)
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