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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ROHM 0805 厚膜 电阻器, 270 kΩ, 0.4 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C ESR10EZPF2703, ESR10系列
  • RS 库存编号 262-9304P
  • 制造商零件编号 ESR10EZPF2703
个 (以每卷装提供)
RMB0.382(不含税)
Panasonic 0805 表面贴装电阻器, 4.7 kΩ, 0.5 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJUP6F4701V, ERJUP6系列
  • RS 库存编号 243-2323
  • 制造商零件编号 ERJUP6F4701V
个
RMB0.309(不含税)
Wurth Elektronik 1011 贴片电感, 1.5 μH, 16 A, 磁性铁合金芯材, 4.7 mΩ, 是 ±20 %, WE-CHSA系列, 线绕
  • RS 库存编号 248-8213P
  • 制造商零件编号 78433390150
个 (以每卷装提供)
RMB19.62(不含税)
EPCOS PTC热敏电阻, 常温下25Ω, ±25%容差, -40°C至+125°C, 9 x 5mm, B598**系列
  • RS 库存编号 167-8214
  • 制造商零件编号 B59870C0080A070
个 (以毎盒：1000)
RMB7.194(不含税)
Vishay 4040 贴片电感, 1.5 μH, 20 A, 金属复合材料芯材, 4.43 mΩ, 是 ±20 %, IHLW系列, 屏蔽
  • RS 库存编号 172-7632
  • 制造商零件编号 IHLW4040CFER1R5M11
个（每带 500 ）
RMB6.419(不含税)
ROHM 0805 厚膜 电阻器, 2.7 kΩ, 0.4 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C, ESR10系列
  • RS 库存编号 262-9299P
  • 制造商零件编号 ESR10EZPF2701
个 (以每卷装提供)
RMB0.354(不含税)
Wurth Elektronik 0402 多层贴片式电感器, 2 nH, 300 mA, 陶瓷芯材, 0.12 Ω, 是 ±2 %, WE-MK系列, 多层 Q:8
  • RS 库存编号 245-8400P
  • 制造商零件编号 7447840020G
个 (以每卷装提供)
RMB0.34(不含税)
Wurth Elektronik 直插共模电感, 2 x 4 mH, 最大11A, -30 → +50%容差, 10mm引线节距, WE-CMBNC系列
  • RS 库存编号 816-4802
  • 制造商零件编号 7448041104
个
RMB91.97(不含税)
KEMET 贴片聚合物电容, 钽电介质, 15μF, 63V 直流, 7343-43, 最高+125°C, T521系列
  • RS 库存编号 173-7260P
  • 制造商零件编号 T521X156M063ATE035
个 (以每卷装提供)
RMB45.05(不含税)
Sifam 带线夹头电位器旋钮, 3.2mm轴, 圆形轴, Φ11.5mmx14mm高旋钮, 黑色
  • RS 库存编号 407-2419
  • 制造商零件编号 SP111 125 BLACK
个（每托盘 10 ）
RMB31.165(不含税)
Nichicon 直插铝电解电容, 33μF, 500V 直流, 18 (Dia.) x 25mm, 最高+105°C, UCY系列
  • RS 库存编号 222-9602P
  • 制造商零件编号 UCY2H330MHD3
个 (以每袋装提供)
RMB27.476(不含税)
TE Connectivity 绕线电阻, 68Ω, 11W, ±5%容差, ±200ppm/°C, SBC系列
  • RS 库存编号 161-6155
  • 制造商零件编号 SBCHE1168RJ
个 (以毎盒：100)
RMB6.672(不含税)
Vishay 平面厚膜电阻, 10kΩ, 25W, ±5%容差, 螺钉接端, 最高+125°C, RCH25系列
  • RS 库存编号 167-8925
  • 制造商零件编号 RCH25S10001JS06
个 (以毎袋：25)
RMB87.43(不含税)
TE Connectivity 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 8.2 kΩ, 0.33 W, ±5 %容差 表面, ±200 ppm/°C CRGH0805J8K2, CRGH系列
  • RS 库存编号 161-4955
  • 制造商零件编号 CRGH0805J8K2
个（每带 5000 ）
RMB0.073(不含税)
Panasonic 贴片铝聚合物固态电容, 180μF, 25V 直流, 8x11.9mm, 最高+105°C, SVPT系列
  • RS 库存编号 211-1970P
  • 制造商零件编号 25SVPT180M
个 (以每卷装提供)
RMB18.125(不含税)
Wurth Elektronik 1212 贴片电感, 6.2 μH, 8.8 A, 磁性铁合金芯材, 15 mΩ, 是 ±20 %, WE-CHSA系列, 线绕
  • RS 库存编号 248-8205P
  • 制造商零件编号 78433290620
个 (以每卷装提供)
RMB23.54(不含税)
ROHM 0805 厚膜 电阻器, 20 kΩ, 0.4 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C, ESR10系列
  • RS 库存编号 262-9277P
  • 制造商零件编号 ESR10EZPF2002
个 (以每卷装提供)
RMB0.354(不含税)
ROHM 0805 厚膜 电阻器, 1.6 Ω, 0.4 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C, ESR10系列
  • RS 库存编号 262-9275P
  • 制造商零件编号 ESR10EZPF1R60
个 (以每卷装提供)
RMB0.382(不含税)
Wurth Elektronik 0402 多层贴片式电感器, 1.2 nH, 300 mA, 陶瓷芯材, 0.1 Ω, 是 ±2 %, WE-MK系列, 多层 Q:8
  • RS 库存编号 245-8393P
  • 制造商零件编号 7447840012G
个 (以每卷装提供)
RMB0.339(不含税)
Phoenix Contact 浪涌保护插头, 最大1200 V 直流, 最大浪涌40kA, DIN导轨安装, VAL-SPP系列
  • RS 库存编号 521-696
  • 制造商零件编号 1466779
个（每托盘 10 ）
RMB403.717(不含税)
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