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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Wurth Elektronik 贴片铝电解电容, 100μF, 25V 直流, 6.3 (Dia.) x 7.55mm, 最高+105°C, WCAP-ASLI系列
  • RS 库存编号 163-5719
  • 制造商零件编号 865080445010
个（每带 900 ）
RMB1.171(不含税)
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Vishay 卡入式铝电解电容, 3300μF, 80V 直流, 36 (Dia.) x 27mm, 最高+105°C, 256系列
  • RS 库存编号 173-0654
  • 制造商零件编号 MAL225652332E3
个 (以毎盒：40)
RMB44.093(不含税)
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Panasonic 贴片铝电解电容, 47μF, 25V 直流, 8 (Dia.) x 6.2mm, 最高+105°C, HB SMD系列
  • RS 库存编号 162-1209
  • 制造商零件编号 EEEHB1E470AP
个（每带 1000 ）
RMB1.807(不含税)
暂时缺货
Hengstler 绝对编码器, 2048 ppr脉冲/转, 5 V电源, 通过空心轴, 8 mm轴径, 弹簧, 正弦-余弦1 Vpp信号
  • RS 库存编号 666-6892
  • 制造商零件编号 AD36/0013EF.0RSCB
个
RMB4,546.21(不含税)
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RS PRO 直插铝电解电容, 22μF, 63V 直流, 6 (Dia.) x 13mm, 最高105°C
  • RS 库存编号 707-6439
个（每托盘 10 ）
RMB2.86(不含税)
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Vishay 旋转电位器, 10kΩ, 10转, 2W, 6 mm轴径, ±5%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 线绕元件, 534系列
  • RS 库存编号 486-7093P
  • 制造商零件编号 534B1103JC8872
个 (以每盒装提供)
RMB242.21(不含税)
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Wurth Elektronik 1210 线绕表面安装电感器, 22 μH, 5.3 A, 铁氧体芯材, 28 mΩ, 是 ±20 %, WE-PD系列, 线绕
  • RS 库存编号 617-1647
  • 制造商零件编号 7447709220
个
RMB18.50(不含税)
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Wurth Elektronik 3 A 共模扼流, 5 mH 40 mΩ 250 V ac, 125 °C, -40 °C, WE-CMBNC系列
  • RS 库存编号 185-7446
  • 制造商零件编号 7448023005
个
RMB66.16(不含税)
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Wurth Elektronik 450 mA 共模滤波器, 3 x 100 μH, 5 kΩ 0.45 Ω 80 V, 125 °C, -40 °C, WE-SL2系列
  • RS 库存编号 904-0278
  • 制造商零件编号 744253101
个
RMB18.18(不含税)
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Vishay 旋转电位器, 100kΩ, 10转, 2W, 6.35 mm轴径, ±5%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 线绕元件, 534系列
  • RS 库存编号 460-7605
  • 制造商零件编号 534B1104JL
个
RMB185.34(不含税)
暂时缺货
KEMET 表面 MnO2 钽电容, 10 μF, 6.3 V, A, -10 %容差, T491系列
  • RS 库存编号 169-6676
  • 制造商零件编号 T491A106K006AT
个（每带 2000 ）
RMB0.774(不含税)
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RS PRO RFI 滤波器, 10 A, 240V 交流, 50/60 Hz, 底盘安装, 快速接通接端, 3, MA系列
  • RS 库存编号 206-7904
个
RMB3,640.41(不含税)
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RS PRO 1050 锰铜合金 表面贴装电阻器, 0.5 mΩ, 4 W, 1 %容差, 75 ppm/°C
  • RS 库存编号 253-7212P
个 (以每卷装提供)
RMB20.01(不含税)
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KEMET 螺钉铝电解电容, 0.16F, 63V 直流, 77 (Dia.) x 146mm, 最高+85°C, ALS70系列
  • RS 库存编号 144-3461
  • 制造商零件编号 ALS70A164NP063
个
RMB593.60(不含税)
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EPCOS 0603 线绕表面安装电感器, 100 nH, 200 mA, 镀铜陶瓷芯材, 1.8 Ω, 否 ±5 %, SIMID系列, 线绕 Q:14
  • RS 库存编号 496-0990
  • 制造商零件编号 B82496C3101J000
个（每托盘 10 ）
RMB1.56(不含税)
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EPCOS 负温度系数 电热调节器 100 kΩ, DO-35封装 2.2 mm, -55 °C 71 mm至300 °C 1.3 mm, B57550G1系列
  • RS 库存编号 769-1934
  • 制造商零件编号 B57550G1104F000
个（每托盘 5 ）
RMB31.148(不含税)
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Panasonic 0402 厚膜 片式固定电阻器, 24.3 kΩ, 0.1 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C, ERJ 2RK系列
  • RS 库存编号 287-999P
  • 制造商零件编号 ERJ2RKF2432X
个 (以每卷装提供)
RMB0.116(不含税)
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Murata 表面安装, CSTCR7M37G53-R0 陶瓷晶振, 7.37 MHz, 剪切模式, 3引脚, 频率公差±0.5 %, 39 pF负载, 频率稳定性±0.2 % 1.15 mm 2 mm 4.5 mm
  • RS 库存编号 721-4865P
  • 制造商零件编号 CSTCR7M37G53-R0
个 (以每卷装提供)
RMB1.667(不含税)
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Oxley 信号滤波器, 1000 MHz, 面板安装, 最大10 A 100V dc, 轴向端接, 最高85 °C, DLT系列 24.3 mm
  • RS 库存编号 126-001
  • 制造商零件编号 DLT/10000
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RMB148.80(不含税)
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Fair-Rite 扣式磁环, 61 材料制
  • RS 库存编号 255-5111
  • 制造商零件编号 2861000102
个（每托盘 5 ）
RMB4.496(不含税)
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