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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Bourns 0805 厚膜 电阻器, 47 Ω, 125 mW, 1 %容差, ±200 ppm/°C, CR0805系列
  • RS 库存编号 247-7114P
  • 制造商零件编号 CR0805-FX-47R0ELF
个 (以每卷装提供)
RMB0.047(不含税)
Vishay X7R贴片MLCC, 100nF, 0603 (1608M), 50V 直流, ±10%容差
  • RS 库存编号 272-7884P
  • 制造商零件编号 VJ0603Y104KXAAC
个 (以每卷装提供)
RMB0.968(不含税)
Arcol 铝壳绕线电阻, 390Ω, 50W, ±5%容差, 轴向接端, 最高+200°C, HS50系列
  • RS 库存编号 166-4176
  • 制造商零件编号 HS50 390R J
个 (以毎袋：20)
RMB36.528(不含税)
Murata 0805 线绕表面安装电感器, 0.047 μH, 500 mA, 非磁核心芯材, 310 mΩ, 是 ±5 %, LQW系列, 线绕 Q:60
  • RS 库存编号 167-5019
  • 制造商零件编号 LQW2BAS47NJ00L
个（每带 2000 ）
RMB0.524(不含税)
Panasonic 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 22 Ω, 0.125 W, ±1 %容差, ERJ H3E系列
  • RS 库存编号 228-4732P
  • 制造商零件编号 ERJH3EF22R0V
个 (以每卷装提供)
RMB0.279(不含税)
Vishay X7R贴片MLCC, 10nF, 0603 (1608M), 50V 直流, ±5%容差
  • RS 库存编号 272-7880P
  • 制造商零件编号 VJ0603Y103JXACW1BC
个 (以每卷装提供)
RMB0.198(不含税)
Vishay HIFREQ贴片MLCC, 300pF, 0603 (1608M), 50V 直流, ±10%容差
  • RS 库存编号 272-7872P
  • 制造商零件编号 VJ0603D301KXAAJ
个 (以每卷装提供)
RMB0.825(不含税)
TE Connectivity 金属膜电阻, 196kΩ, 0.25W, ±0.1%容差, ±15ppm/°C, R系列
  • RS 库存编号 755-1063
  • 制造商零件编号 YR1B196KCC
个（每托盘 5 ）
RMB5.586(不含税)
Ferrite SMD 200mA 0.5 Ohm 0805
  • RS 库存编号 563-094
  • 制造商零件编号 742792094
个
RMB1.178(不含税)
Wurth Elektronik 径向线圈电感, 47 μH, 最大370mA, Φ7.2mm, ±20%容差, 2.54mm引线节距, WE-TI系列
  • RS 库存编号 124-1857
  • 制造商零件编号 74477285
个（每托盘 20 ）
RMB6.115(不含税)
Wurth Elektronik 卡入式铝电解电容, 150μF, 450V 直流, 30 (Dia.) x 31mm, 最高+105°C, WCAP-AI3H系列
  • RS 库存编号 123-2735
  • 制造商零件编号 861141485015
个（每托盘 2 ）
RMB41.09(不含税)
Ferrite SMD 1500mA 0.09 Ohm
  • RS 库存编号 486-033
  • 制造商零件编号 742792624
个
RMB9.807(不含税)
RS PRO 绕线电阻, 轴向, 1kΩ, 3W, ±5%容差, ±20ppm/°C
  • RS 库存编号 146-8282
个（每托盘 5 ）
RMB27.364(不含税)
Panasonic 0805 金属膜 表面贴装电阻器, 4.53 kΩ, 0.125 W, ±0.1 %容差, ±25 ppm/°C ERA6AEB4531V, ERA系列
  • RS 库存编号 742-5771
  • 制造商零件编号 ERA6AEB4531V
个（每带 5000 ）
RMB0.281(不含税)
Vishay 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 1 kΩ, 0.063 W, ±5 %容差, ±200 ppm/K CRCW04021K00JNEDIF, CRCW系列
  • RS 库存编号 812-1726
  • 制造商零件编号 CRCW04021K00JNEDIF
个 (以毎袋：25)
RMB0.951(不含税)
Murata X7R贴片MLCC, 4.7nF, 0402 (1005M), 50V 直流
  • RS 库存编号 260-8786P
  • 制造商零件编号 GRM155R71H472JA01D
个 (以每卷装提供)
RMB0.061(不含税)
Vishay 2016 薄膜 电阻器, 500 Ω, 0.03 W, 0.02容差 表面, 100 ppm/°C CHA02016-100RGFT, CHA系列
  • RS 库存编号 277-494P
  • 制造商零件编号 CHA02016-100RGFT
个 (以每卷装提供)
RMB30.50(不含税)
Bourns 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 10 Ω, 35 W, ±5 %容差, ±100 ppm/°C PWR220T-35-10R0J, PWR220T-35系列
  • RS 库存编号 167-0040
  • 制造商零件编号 PWR220T-35-10R0J
每管：50 个
RMB17.583(不含税)
Vishay 贴片二氧化锰钽电容, 1μF, 20V 直流, T, ±10%容差, 2.2 x 1.1 x 1.1mm, 595D系列
  • RS 库存编号 799-0073
  • 制造商零件编号 595D105X9020T2T
个（每托盘 2 ）
RMB17.245(不含税)
Murata 1005 线绕表面安装电感器, 0.033 μH, 260 mA, 无磁陶瓷芯材, 630 mΩ, 否 ±2 %, LQW15AN系列, 线绕 Q:25
  • RS 库存编号 124-8175P
  • 制造商零件编号 LQW15AN33NG00D
个 (以每卷装提供)
RMB0.517(不含税)
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