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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Vishay 旋转电位器, 10kΩ, 1.5W, 3.18 mm轴径, ±10%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 含陶合金元件, PRV6系列
  • RS 库存编号 795-4840
  • 制造商零件编号 PRV6SAABJYB25103KL
个
RMB114.71(不含税)
Panasonic 0402 表面贴装电阻器, 4.7 kΩ, 0.1 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C ERJU02F4701X, ERJU02系列
  • RS 库存编号 243-2063
  • 制造商零件编号 ERJU02F4701X
个（每带 10000 ）
RMB0.082(不含税)
KEMET X7R直插MLCC, 1nF, 100V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 3.81 x 3.3 x 5.33mm, Goldmax 300系列
  • RS 库存编号 538-1168
  • 制造商零件编号 C315C102K1R5TA
个（每托盘 5 ）
RMB1.574(不含税)
Panasonic ZNR浪涌吸收器, 钳位200V 100A, 压敏电压120V, Φ21.5mm, V系列
  • RS 库存编号 110-1953
  • 制造商零件编号 ERZV20D121
个 (以毎袋：1000)
RMB5.758(不含税)
TE Connectivity 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 220 Ω, 0.5 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/°C CRGP1206F220R, CRGP系列
  • RS 库存编号 176-5271
  • 制造商零件编号 CRGP1206F220R
个（每带 500 ）
RMB0.409(不含税)
Panasonic 1206 厚膜 片式固定电阻器, 100 Ω, 0.66 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJUP8F1000V, ERJUP8系列
  • RS 库存编号 242-6497P
  • 制造商零件编号 ERJUP8F1000V
个 (以每卷装提供)
RMB0.593(不含税)
RS PRO 旋转电位器, 10kΩ, 3W, 6 mm轴径, ±10%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 线绕元件
  • RS 库存编号 842-7006P
个 (以每袋装提供)
RMB91.03(不含税)
RH-25 22 1% E05 e4
  • RS 库存编号 607-397
  • 制造商零件编号 RH02522R00FE05
个
RMB48.99(不含税)
Wurth Elektronik 电感, 6800μH
  • RS 库存编号 485-949
  • 制造商零件编号 7447231682
个
RMB163.36(不含税)
Arcol 铝壳绕线电阻, 100Ω, 75W, ±5%容差, 轴向接端, HS75系列
  • RS 库存编号 309-1138P
  • 制造商零件编号 HS75 100R J
个 (以每盒装提供)
RMB51.12(不含税)
TE Connectivity 铝壳绕线电阻, 470Ω, 250W, ±5%容差, 焊片接端, HSC250系列
  • RS 库存编号 161-3889
  • 制造商零件编号 HSC250470RJ
个 (以毎盒：2)
RMB420.89(不含税)
Rubycon 直插铝电解电容, 330μF, 25V 直流, 8 (Dia.) x 11.5mm, 最高+105°C, ZLH系列
  • RS 库存编号 172-7478
  • 制造商零件编号 25ZLH330MEFC8X11.5
个 (以毎盒：2000)
RMB1.429(不含税)
TDK NP0贴片MLCC, 4.7nF, 1206 (3216M), 630V 直流, ±5%容差, 最高+150°C, 3.2 x 1.6 x 0.85mm, CGA系列
  • RS 库存编号 179-5492
  • 制造商零件编号 CGA5F4NP02J472J085AA
个（每托盘 25 ）
RMB1.97(不含税)
Wurth Elektronik 贴片线圈电感, 2.2 μH, 最大10.2A, ±20%容差, WE-HCIA系列
  • RS 库存编号 697-693P
  • 制造商零件编号 7843110220
个 (以每卷装提供)
RMB13.196(不含税)
Murata 径向线圈电感, 10 μH, 最大6A, Φ12mm, ±10%容差, 6mm引线节距, 1900R系列
  • RS 库存编号 715-7204
  • 制造商零件编号 19R103C
个
RMB12.84(不含税)
Bourns 线绕表面安装电感器, 2.2 μH, 14 A, 金属合金粉末芯材, 18 mΩ, 是 20 %, SRP6530A系列, 屏蔽 Q:20
  • RS 库存编号 231-7185
  • 制造商零件编号 SRP6530A-2R2M
个
RMB5.316(不含税)
Bourns 线绕表面安装电感器, 5.6 μH, 10.5 A, 金属合金粉末芯材, 52 mΩ, 是 20 %, SRP6530A系列, 屏蔽 Q:20
  • RS 库存编号 231-7191
  • 制造商零件编号 SRP6530A-5R6M
个（每带 1000 ）
RMB3.919(不含税)
Panasonic 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 15 kΩ, 0.1 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C ERJU02F1502X, ERJU02系列
  • RS 库存编号 243-2038
  • 制造商零件编号 ERJU02F1502X
个（每带 10000 ）
RMB0.082(不含税)
Bourns 1206 (3216M)排阻, 1.5kΩ, 4个电阻, 0.25W, 8个端子, ±5%容差, 模制外壳, CAY16系列
  • RS 库存编号 522-5614
  • 制造商零件编号 CAY16-152J4LF
个（每托盘 50 ）
RMB0.325(不含税)
Vishay 厚膜电阻, 1kΩ, 30W, ±5%容差, ±150ppm/°C, TO-220, LTO30系列
  • RS 库存编号 167-9459
  • 制造商零件编号 LTO030F10000JTE3
每管：50 个
RMB19.468(不含税)
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