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 DIP 焊接 排阻, ISOL, 3.3 kΩ, 8个电阻, 2.25 W, 16个端子, 2 %容差, 模制外壳, 4100R系列
  • RS 库存编号 522-3191
  • 制造商零件编号 4116R-1-332LF
个（每托盘 25 ）
RMB10.677(不含税)
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TDK 通孔 瓷片电容, 56 pF, 1 kV ±5 %容差 125 °C, CC45系列
  • RS 库存编号 262-1903
  • 制造商零件编号 CC45SL3AD560JYVNA
个
RMB0.968(不含税)
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Murata 表面 1.1 mm 1206 芯片铁氧体磁珠 铁氧体磁珠, 600 Ω@100MHZ, 1.5 A, BLM31PG系列
  • RS 库存编号 724-1582P
  • 制造商零件编号 BLM31PG601SN1L
个 (以每卷装提供)
RMB0.554(不含税)
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Wurth Elektronik 表面 0.9 mm 0805 高电流 铁氧体磁珠, 33 Ω@100MHZ, 4 A, WE-CBF系列
  • RS 库存编号 144-9792
  • 制造商零件编号 742792012
个（每带 4000 ）
RMB0.889(不含税)
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Wurth Elektronik 直插铝电解电容, 1000μF, 25V 直流, 10 (Dia.) x 20mm, 最高+105°C, WCAP-ATG5系列
  • RS 库存编号 839-6558
  • 制造商零件编号 860020475018
个（每托盘 10 ）
RMB3.878(不含税)
有库存
Wurth Elektronik 4818 线绕表面安装电感器, 2.7 μH, 2.03 A, 铁氧体芯材, 60 mΩ, 是 ±30 %, WE-TPC系列, 线绕
  • RS 库存编号 800-7898
  • 制造商零件编号 7440420027
个
RMB10.36(不含税)
有库存
RS PRO 铝壳绕线电阻, 100Ω, 200W, ±5%容差, 轴向接端, 最高+200°C
  • RS 库存编号 174-2546
毎盒：1 个
RMB299.31(不含税)
有库存
Wurth Elektronik 表面 0.8 mm 0603 高电流 铁氧体磁珠, 300 Ω@100MHZ, 2 A, WE-CBF系列
  • RS 库存编号 124-1834
  • 制造商零件编号 742792641
个（每托盘 50 ）
RMB1.097(不含税)
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Bourns 20 Ω 微调电位器, 25转 引脚, 顶部调整, 通孔安装, 10 %, 0.5 W, ±100 ppm/°C, 3299系列
  • RS 库存编号 522-0316P
  • 制造商零件编号 3299W-1-200LF
个 (以每管装提供)
RMB18.60(不含税)
最后的 RS 库存
KEMET 0.031 mm 带装和卷装 晶片磁珠 铁氧体磁珠, 130 Ω@25MHZ, 600 Ω@100MHZ, 2 A 1491.8 Ω 1800 Ω, Z-PWZ系列
  • RS 库存编号 225-7816P
  • 制造商零件编号 Z0603C601GPWZT
个 (以每卷装提供)
RMB0.663(不含税)
有库存
KEMET 表面 MnO2 钽电容, 1 μF, 25 V, A, -20 %容差, T491系列
  • RS 库存编号 648-0676
  • 制造商零件编号 T491A105M025AT
个（每托盘 10 ）
RMB1.74(不含税)
暂时缺货
KEMET 金属化聚丙烯薄膜电容, 6.8μF, 310V 交流, 37.5mm线距, 直插安装, X2级抑制, ±10%容差, R46系列
  • RS 库存编号 165-0039
  • 制造商零件编号 R463W468050M2K
个
RMB38.70(不含税)
有库存
Murata 表面 0.8 mm 0603 芯片铁氧体磁珠 铁氧体磁珠, 600 Ω@100MHZ, 500 mA 700 Ω, BLM18EG系列
  • RS 库存编号 724-1337
  • 制造商零件编号 BLM18EG601SN1D
个（每托盘 25 ）
RMB0.20(不含税)
有库存
KEMET 聚酯薄膜电容, 1nF, 400V 直流, 5mm线距, 直插安装, ±5%容差, R82系列
  • RS 库存编号 312-1649
  • 制造商零件编号 R82MC1100DQ50J
个（每托盘 10 ）
RMB1.074(不含税)
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Arcol 铝壳绕线电阻, 50mΩ, 50W, ±5%容差, 轴向接端, HS50系列
  • RS 库存编号 160-859
  • 制造商零件编号 HS50 R05 J
个
RMB67.45(不含税)
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Samsung Electro-Mechanics C0G贴片MLCC, 22pF, 0603 (1608M), 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 1.6 x 0.8 x 0.8mm, CL系列
  • RS 库存编号 766-5033
  • 制造商零件编号 CL10C220JB8NNNC
个（每带 4000 ）
RMB0.066(不含税)
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Wurth Elektronik 贴片铝电解电容, 10μF, 50V 直流, 5.5 (Dia.) x 6.15mm, 最高+105°C, WCAP-ASLL系列
  • RS 库存编号 839-5612
  • 制造商零件编号 865060643005
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RMB1.978(不含税)
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Panasonic 贴片铝电解铝电解电容, 470μF, 35V 直流, 12.5 (Dia.) x 13.5mm, 最高+105°C, FK系列
  • RS 库存编号 708-3487P
  • 制造商零件编号 EEVFK1V471Q
个 (以每卷装提供)
RMB9.778(不含税)
有库存
Bourns 100 Ω 微调电位器, 1转 引脚, 顶部调整, 通孔安装, 10 %, 0.5 W, ±100 ppm/°C, 3386系列
  • RS 库存编号 522-1167
  • 制造商零件编号 3386F-1-101TLF
个
RMB14.54(不含税)
暂时缺货
Vishay 100 kΩ 表面安装微调电阻器, 23转 纯锡端子（代码 E3）, 侧面调整, 通孔安装, 10 %, 500 mW, ±100 ppm/°C, M64系列
  • RS 库存编号 607-352
  • 制造商零件编号 M64Z104KB40
个（每托盘 5 ）
RMB15.162(不含税)
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