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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Panasonic 表面安装 线绕表面安装电感器, 330 nH, 53.5 A, 金属复合材料芯材, 0.77 mΩ, 是 ±20 %, ETQP8M系列, 线绕
  • RS 库存编号 238-3685P
  • 制造商零件编号 ETQP8MR33JFA
个 (以每卷装提供)
RMB15.74(不含税)
Vishay 大功率绕线电阻, 轴向, 120Ω, 4W, ±5%容差
  • RS 库存编号 243-7546
  • 制造商零件编号 G22041431200JF1000
个
RMB10.24(不含税)
Yageo 0805 厚膜 片式固定电阻器, 150 Ω, 125 mW, ±5 %容差, ±300 ppm/°C, RC系列
  • RS 库存编号 242-7066P
  • 制造商零件编号 RC0805JR-07150RL
个 (以每卷装提供)
RMB0.059(不含税)
TE Connectivity 3627 贴片电感, 1.8 μH, 500 mA, 铁氧体芯材, 0.3 Ω, 否 20 %, 3627系列, 线绕
  • RS 库存编号 171-289P
  • 制造商零件编号 36274532261R8M
个 (以每卷装提供)
RMB3.006(不含税)
Yageo 0805 厚膜 片式固定电阻器, 120 Ω, 125 mW, ±5 %容差, ±300 ppm/°C, RC系列
  • RS 库存编号 242-7062P
  • 制造商零件编号 RC0805JR-07120RL
个 (以每卷装提供)
RMB0.059(不含税)
TE Connectivity 金属膜电阻, 7.15kΩ, 0.25W, ±0.1%容差, ±15ppm/°C, R系列
  • RS 库存编号 164-4626
  • 制造商零件编号 YR1B7K15CC
个 (以毎盒：1000)
RMB1.726(不含税)
Panasonic 0805 表面贴装电阻器, 300 mΩ, 0.5 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJ6DQFR30V, ERJ系列
  • RS 库存编号 243-1976
  • 制造商零件编号 ERJ6DQFR30V
个（每带 5000 ）
RMB0.349(不含税)
Vishay 金属膜电阻, 轴向, 1W, ± 5%容差
  • RS 库存编号 251-3684P
  • 制造商零件编号 PR01000101803JR500
个 (以每卷装提供)
RMB1.63(不含税)
Wurth Elektronik 线绕表面安装电感器, 6.8 μH, 3.8 A, 铁氧体芯材, 25 mΩ, 否 ±20 %, WE-TI系列, 线绕
  • RS 库存编号 432-4372
  • 制造商零件编号 744772068
个（每托盘 10 ）
RMB6.226(不含税)
Nichicon 直插铝电解电容, 2700μF, 16V 直流, 12.5 (Dia.) x 31.5mm, 最高+105°C, PW系列
  • RS 库存编号 715-2587
  • 制造商零件编号 UPW1C272MHD
个（每托盘 5 ）
RMB11.79(不含税)
Wurth Elektronik 3168 表面贴装空心线圈电感, 35.5 nH, 4 A, 铜芯材, 6.8 mΩ, 否 ±5 %, WE-CAIR系列, 线绕 Q:112
  • RS 库存编号 163-8196
  • 制造商零件编号 744914135
个（每带 500 ）
RMB3.882(不含税)
TE Connectivity 0612 厚膜 片式固定电阻器, 5.6 kΩ, 1.5 W, 1 %容差 表面, 3430系列
  • RS 库存编号 274-7240P
  • 制造商零件编号 3430B2F5R6TD
个 (以每卷装提供)
RMB2.611(不含税)
Panasonic 0402 厚膜 片式固定电阻器, 100 kΩ, 0.2 W, ±0.5 %容差 表面, 100 ppm/°C ERJPA2D1003X, ERJ PA2系列
  • RS 库存编号 287-971
  • 制造商零件编号 ERJPA2D1003X
个 (以毎袋：10)
RMB0.72(不含税)
TE Connectivity 0612 厚膜 片式固定电阻器, 1 kΩ, 1.5 W, 1 %容差 表面 3430B2F51K0TD, 3430系列
  • RS 库存编号 274-7222P
  • 制造商零件编号 3430B2F51K0TD
个 (以每卷装提供)
RMB0.966(不含税)
Nichicon 直插铝电解电容, 100μF, 35V 直流, 8 (Dia.) x 11.5mm, 最高+105°C, UPM系列
  • RS 库存编号 222-9618P
  • 制造商零件编号 UPM1V101MPD
个 (以每袋装提供)
RMB1.588(不含税)
Yageo 0805 厚膜 片式固定电阻器, 68 Ω, 125 mW, ±1 %容差, ±300 ppm/°C, RC系列
  • RS 库存编号 242-7042P
  • 制造商零件编号 RC0805FR-0768RL
个 (以每卷装提供)
RMB0.069(不含税)
Bourns 7028 功率电感器, 1.2 μH, 10 A, 金属合金粉末芯材, 9.5 mΩ, 是 ±20 %, SRP7028AA系列, 线绕 Q:10
  • RS 库存编号 247-6126P
  • 制造商零件编号 SRP7028AA-1R2M
个 (以每卷装提供)
RMB4.95(不含税)
RS PRO 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 120 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/°C, RS系列
  • RS 库存编号 804-6603
个（每带 5000 ）
RMB0.028(不含税)
Nichicon 贴片铝电解电容, 3.3μF, 400V 直流, 8(Dia.) x 10mm, 最高+125°C
  • RS 库存编号 222-9614P
  • 制造商零件编号 ULH2G3R3MNL1GS
个 (以每卷装提供)
RMB4.832(不含税)
IQD 石英晶体谐振器, 7.3728MHz, 通孔安装, 2引脚, 30pF负载, ±50ppm, 11.05 x 4.7 x 4.1mm
  • RS 库存编号 146-3999
  • 制造商零件编号 LFXTAL003335BULK
个 (以毎袋：100)
RMB2.406(不含税)
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