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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KEMET X7R贴片MLCC, 33nF, 0402 (1005M), 25V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 1 x 0.5 x 0.5mm, C系列
  • RS 库存编号 801-5154
  • 制造商零件编号 C0402C333K3RACTU
个（每托盘 50 ）
RMB0.667(不含税)
Laird 圆柱形EMI磁芯铁氧体磁珠, 0625, 280Ω@100MHZ, 15.88 x 28.58mm
  • RS 库存编号 888-3462
  • 制造商零件编号 28B0625-100
个（每托盘 50 ）
RMB5.123(不含税)
KEMET 金属化聚丙烯薄膜电容, 1μF, 220 V ac, 400 V dc, 27.5mm线距, 直插安装, ±5%容差, R75系列
  • RS 库存编号 875-2087
  • 制造商零件编号 R75MR41004040J
个（每托盘 5 ）
RMB13.692(不含税)
Vishay C0G贴片MLCC, 3.9pF, 0402 (1005M), 50V 直流, ±0.25pF容差, 最高+105°C, 1 x 0.5 x 0.6mm, VJ系列
  • RS 库存编号 751-2042
  • 制造商零件编号 VJ0402A3R9CCAAJ
个（每托盘 10 ）
RMB2.222(不含税)
TDK X7R贴片MLCC, 100nF, 1812 (4532M), 630V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 4.5 x 3.2 x 2.3mm, C系列
  • RS 库存编号 741-6831
  • 制造商零件编号 C4532X7R2J104K230KA
个（每托盘 5 ）
RMB4.692(不含税)
ECS Inc International 晶振, 12MHz, 贴片安装, 2引脚, 10pF负载, 2.5 x 2mm
  • RS 库存编号 301-172
  • 制造商零件编号 ECS-120-10-36B-CWY-TR
个
RMB2.92(不含税)
TDK 1210 (3225M)共模滤波器, 22 μH, 500 MΩ, 最大250 mA, 额定80V, 3.2 x 2.5 x 2.5mm, -55°c → +150°c, ACT系列
  • RS 库存编号 113-8595
  • 制造商零件编号 ACT1210-220-2P-TL00
个（每托盘 5 ）
RMB9.97(不含税)
TDK X7R贴片MLCC, 15μF, 1812 (4532M), 25V 直流, ±20%容差, 最高+125°C, 4.5 x 3.2 x 2.8mm, C系列
  • RS 库存编号 741-6812
  • 制造商零件编号 C4532X7R1E156M280KB
个（每托盘 5 ）
RMB8.106(不含税)
TDK X7R贴片MLCC, 220nF, 1210 (3225M), 250V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 3.2 x 2.5 x 2mm, C系列
  • RS 库存编号 740-7789
  • 制造商零件编号 C3225X7R2E224K200AA
个（每托盘 10 ）
RMB1.255(不含税)
TDK X7R贴片MLCC, 10μF, 1210 (3225M), 25V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 3.2 x 2.5 x 2.5mm, C系列
  • RS 库存编号 740-7732
  • 制造商零件编号 C3225X7R1E106K250AC
个（每托盘 10 ）
RMB2.915(不含税)
TDK C0G贴片MLCC, 100nF, 1210 (3225M), 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 3.2 x 2.5 x 2.5mm, C系列
  • RS 库存编号 740-7653
  • 制造商零件编号 C3225C0G1H104J250AA
个（每托盘 10 ）
RMB3.769(不含税)
Yageo 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 221 Ω, 0.0625 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C RC0402FR-07221RL, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-7702
  • 制造商零件编号 RC0402FR-07221RL
个
RMB0.035(不含税)
Wurth Elektronik 5040 贴片电感, 47 μH, 1 A, 272 mΩ, 是 ±20 %, WE-LQS系列, 半屏蔽
  • RS 库存编号 814-2575
  • 制造商零件编号 74404054470
个 (以毎袋：5)
RMB4.508(不含税)
KYOCERA AVX X7R贴片MLCC, 470nF, 1210 (3225M), 50V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 3.2 x 2.5 x 1.52mm, Standard系列
  • RS 库存编号 698-3807
  • 制造商零件编号 12105C474KAZ2A
个（每托盘 10 ）
RMB0.631(不含税)
KYOCERA AVX X7R贴片MLCC, 5.6nF, 1206 (3216M), 100V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 3.2 x 1.6 x 0.94mm, FLEXITERM系列
  • RS 库存编号 698-3601
  • 制造商零件编号 12061C562KAZ2A
个（每托盘 25 ）
RMB0.40(不含税)
KYOCERA AVX 贴片钽电容, 47μF, 10V 直流, 3528-21, ±10%容差, 3.5 x 2.8 x 1.9mm, TPS系列
  • RS 库存编号 136-6125
  • 制造商零件编号 TPSB476K010R0350
个 (以毎袋：10)
RMB2.285(不含税)
Bourns 共模电感, 100 μH, 5.5 kΩ, SRF3225AB系列
  • RS 库存编号 247-5903P
  • 制造商零件编号 SRF3225AB-101Y
个 (以每卷装提供)
RMB4.63(不含税)
Yageo X7R贴片MLCC, 1nF, 1206 (3216M), 50V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 3.2 x 1.6 x 0.85mm, Standard系列
  • RS 库存编号 669-8420
  • 制造商零件编号 CC1206KRX7R9BB102
个（每托盘 25 ）
RMB0.501(不含税)
RS PRO 0603 薄膜 电阻器, 22 kΩ, 0.15 W, 0.5 %容差, ±50 to 100 ppm/°C, RSTN系列
  • RS 库存编号 243-0606
个（每带 5000 ）
RMB0.419(不含税)
ROHM 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 8.2 Ω, 0.25 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C ESR03EZPF8R20, ESR03系列
  • RS 库存编号 263-1135
  • 制造商零件编号 ESR03EZPF8R20
个
RMB0.314(不含税)
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