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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TE Connectivity 绕线电阻, 3.3Ω, 3W, ±5%容差, 0 → +60ppm/°C, ER74系列
  • RS 库存编号 151-619
  • 制造商零件编号 ER743R3JT
个（每托盘 5 ）
RMB5.74(不含税)
ROHM 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 300 Ω, 0.25 W, ±5 %容差, ±200 ppm/°C ESR03EZPJ301, ESR03系列
  • RS 库存编号 262-9829P
  • 制造商零件编号 ESR03EZPJ301
个 (以每卷装提供)
RMB0.177(不含税)
Murata C0G贴片MLCC, 1pF, 0201 (0603M), 50V 直流, ±0.1pF容差, 最高+125°C, 0.6 x 0.3 x 0.3mm, GRM系列
  • RS 库存编号 185-2092
  • 制造商零件编号 GRM0335C1H1R0BA01D
个（每带 1000 ）
RMB0.027(不含税)
TE Connectivity 1040 线绕表面安装电感器, 22 μH, 5 A, 0.066 Ω, 是 ±20 %, Sigma 3656系列, 线绕
  • RS 库存编号 616-970
  • 制造商零件编号 36561040M220T
个（每带 500 ）
RMB5.879(不含税)
Yageo 1206 厚膜 片式固定电阻器, 220 Ω, 0.25 W, ±5 %容差, ±300 ppm/°C RC1206JR-07220RL, RC系列
  • RS 库存编号 242-7204
  • 制造商零件编号 RC1206JR-07220RL
个
RMB0.096(不含税)
TE Connectivity 0530 线绕表面安装电感器, 3.3 μH, 5.5 A, 0.038 Ω, 是 ±20 %, Sigma 3656系列, 线绕
  • RS 库存编号 616-929
  • 制造商零件编号 36560530M3R3T
个（每带 2000 ）
RMB5.024(不含税)
Wurth Elektronik 铁氧体磁珠, 1812, 3.2 x 1.5 x 4.5mm
  • RS 库存编号 332-569
  • 制造商零件编号 782965601
个（每带 50 ）
RMB4.59(不含税)
Yageo 0603 厚膜 电阻器, 1000 kΩ, 0.1 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C AC0603FR-071ML, AC系列
  • RS 库存编号 197-8034
  • 制造商零件编号 AC0603FR-071ML
个（每带 5000 ）
RMB0.027(不含税)
Panasonic 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 82 Ω, 0.1 W, ±1 %容差, ERJ H2R系列
  • RS 库存编号 228-4680P
  • 制造商零件编号 ERJH2RF82R0X
个 (以每卷装提供)
RMB0.32(不含税)
Yageo 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 1 kΩ, 0.0625 W, ±5 %容差, ±200 ppm/°C RC0402JR-071KL, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-7915
  • 制造商零件编号 RC0402JR-071KL
个
RMB0.028(不含税)
ROHM 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 270 kΩ, 0.5 W, ±5 %容差, ±100 ppm/°C, ESR18系列
  • RS 库存编号 264-2011P
  • 制造商零件编号 ESR18EZPJ274
个 (以每卷装提供)
RMB0.573(不含税)
Wurth Elektronik 0402 多层贴片式电感器, 1.2 nH, 400 mA, 陶瓷芯材, 100 mΩ, 是 ±0.05 %, WE-MK系列, 多层 Q:8
  • RS 库存编号 883-0290
  • 制造商零件编号 744784012A
个 (以毎袋：25)
RMB1.164(不含税)
CHEMI-CON 直插铝电解电容, 330μF, 250V 直流, 18 x 45mm, 最高+105°C, KXJ系列
  • RS 库存编号 170-0364
  • 制造商零件编号 EKXJ251ELL331MM45S
个 (以毎盒：250)
RMB13.631(不含税)
ROHM 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 1.6 mΩ, 0.5 W, ±5 %容差, ±100 ppm/°C ESR18EZPJ165, ESR18系列
  • RS 库存编号 264-1960P
  • 制造商零件编号 ESR18EZPJ165
个 (以每卷装提供)
RMB0.266(不含税)
ROHM 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 1.6 kΩ, 0.5 W, ±5 %容差, ±100 ppm/°C ESR18EZPJ162, ESR18系列
  • RS 库存编号 264-1955P
  • 制造商零件编号 ESR18EZPJ162
个 (以每卷装提供)
RMB0.266(不含税)
Vishay 旋转电位器, 50kΩ, 1W, 6.35 mm轴径, ±10%容差, 面板, 通孔安装, 开槽轴执行器, 含陶合金元件, 149系列
  • RS 库存编号 167-9636
  • 制造商零件编号 14910F0GJSX10503KA
个 (以毎盒：50)
RMB83.769(不含税)
RS PRO 碳膜电阻, 1.3kΩ, 0.25W, ±5%容差, -500 → +350ppm/°C, 0623
  • RS 库存编号 739-7465
个（每托盘 5000 ）
RMB0.071(不含税)
Yageo 0201 厚膜 表面贴装电阻器, 1 mΩ, 0.05 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C RC0201FR-071ML, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-7579
  • 制造商零件编号 RC0201FR-071ML
个
RMB0.055(不含税)
ROHM 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 8.2 kΩ, 0.063 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C MCR01MZPF8201, MCR系列
  • RS 库存编号 901-3446
  • 制造商零件编号 MCR01MZPF8201
个 (以毎袋：100)
RMB0.055(不含税)
ROHM 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 16 Ω, 0.5 W, ±5 %容差, ±100 ppm/°C, ESR18系列
  • RS 库存编号 264-1953P
  • 制造商零件编号 ESR18EZPJ160
个 (以每卷装提供)
RMB0.314(不含税)
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