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 金属化聚丙烯薄膜电容, 1μF, 250 V ac, 630 V dc, 27.5mm线距, 直插安装, ±5%容差, R75系列
  • RS 库存编号 875-2125
  • 制造商零件编号 R75PR41004030J
个（每托盘 5 ）
RMB10.138(不含税)
Murata 0805 贴片电感, 390 nH, 290 mA, 非磁核心芯材, 1.5 Ω, 否 ±5 %, LQW系列, 线绕 Q:48
  • RS 库存编号 839-0976P
  • 制造商零件编号 LQW2BASR39J00L
个 (以每卷装提供)
RMB0.845(不含税)
Wurth Elektronik 6030 功率电感器, 47 μH, 800 mA, 聚苯乙烯芯材, 385 mΩ, 是 20 %, WE-HEPC系列, 屏蔽
  • RS 库存编号 270-0857P
  • 制造商零件编号 74408063470
个 (以每卷装提供)
RMB9.41(不含税)
KEMET 贴片二氧化锰钽电容, 1μF, 35V 直流, A, ±10%容差, 3.2 x 1.6 x 1.6mm, T491系列
  • RS 库存编号 648-0648P
  • 制造商零件编号 T491A105K035AT
个 (以每卷装提供)
RMB1.397(不含税)
RS PRO 0402 薄膜 电阻器, 47 kΩ, 0.06 W, 0.1 %容差, ±50 to 100 ppm/°C, RSTN系列
  • RS 库存编号 243-0460P
个 (以每卷装提供)
RMB0.369(不含税)
RS PRO 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 324 Ω, 0.1 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C, RS系列
  • RS 库存编号 717-0513
个（每带 5000 ）
RMB0.111(不含税)
Wurth Elektronik 直插铝电解电容, 220μF, 16V 直流, 6.3 (Dia.) x 11mm, 最高+85°C, WCAP-ATG8系列
  • RS 库存编号 839-6860
  • 制造商零件编号 860010373010
个（每托盘 25 ）
RMB1.088(不含税)
RS PRO 0402 薄膜 电阻器, 220 Ω, 0.06 W, 0.1 %容差, ±50 to 100 ppm/°C, RSTN系列
  • RS 库存编号 243-0438P
个 (以每卷装提供)
RMB0.369(不含税)
Panasonic 贴片铝电解铝电解电容, 100μF, 25V 直流, 8 (Dia.) x 6.2mm, 最高+105°C, FK系列
  • RS 库存编号 537-0499
  • 制造商零件编号 EEEFK1E101P
个（每托盘 5 ）
RMB3.832(不含税)
Arcol 径向插片绕线定值电阻, 10Ω, 12W, ±10%容差, 径向接端, 最高+230°C, 500系列
  • RS 库存编号 194-5182
  • 制造商零件编号 502AS100KDG2
个
RMB555.28(不含税)
Wurth Elektronik 芯片天线 SMT天线, 1dBi增益, 尺寸9.5 x 2 x 1.2mm
  • RS 库存编号 177-6015
  • 制造商零件编号 7488910245
个（每带 1000 ）
RMB18.79(不含税)
Bourns 旋转电位器, 250kΩ, 0.5W, 6.35 mm轴径, ±10%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 导电塑料元件, 91系列
  • RS 库存编号 522-5147P
  • 制造商零件编号 91A1A-B28-E22L
个 (以每袋装提供)
RMB55.15(不含税)
Panasonic 直插铝电解电容, 3300μF, 25V 直流, 12.5 (Dia.) x 35mm, 最高+105°C, FS系列
  • RS 库存编号 145-8524
  • 制造商零件编号 EEUFS1E332L
个（每托盘 5 ）
RMB14.582(不含税)
KYOCERA AVX 贴片MLCC, 100nF, 1206 (3216M), 50V 直流, 最高+125°C, 3.2 x 1.6 x 0.94mm
  • RS 库存编号 135-3350
  • 制造商零件编号 12065C104J4Z2A
个（每带 4000 ）
RMB1.39(不含税)
Wurth Elektronik 5030 功率电感器, 4.7 μH, 1.4 A, 聚苯乙烯芯材, 100 mΩ, 是 20 %, WE-HEPC系列, 屏蔽
  • RS 库存编号 270-0832P
  • 制造商零件编号 74408053004
个 (以每卷装提供)
RMB6.228(不含税)
RS PRO 2512 聚合物 电阻器, 4.7 Ω, 1.5 W, 5 %容差
  • RS 库存编号 257-3326
个
RMB1.658(不含税)
TDK X7R贴片MLCC, 10μF, 1812 (4532M), 25V 直流, ±20%容差, 最高+125°C, 4.5 x 3.2 x 2.5mm, C系列
  • RS 库存编号 916-3074P
  • 制造商零件编号 C4532X7R1E106M250KA
个 (以每卷装提供)
RMB7.628(不含税)
Nichicon 直插铝电解电容, 1000μF, 50V 直流, 12.5 (Dia.) x 25mm, 最高+105°C, VY系列
  • RS 库存编号 739-5346P
  • 制造商零件编号 UVY1H102MHD
个 (以每袋装提供)
RMB3.154(不含税)
Panasonic 2512 厚膜 表面贴装电阻器, 300 mΩ, 1 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C ERJ1TRQFR30U, ERJ1T系列
  • RS 库存编号 721-6221
  • 制造商零件编号 ERJ1TRQFR30U
个（每托盘 5 ）
RMB1.262(不含税)
Wurth Elektronik 直插铝电解电容, 47μF, 25V 直流, 5 (Dia.) x 11mm, 最高+105°C, WCAP-ATUL系列
  • RS 库存编号 839-8796
  • 制造商零件编号 860040472001
个（每托盘 25 ）
RMB0.886(不含税)
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