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 4018 功率电感器, 33 μH, 700 mA, 铁氧体芯材, 3.552 Ω, 是 20 %, SRN4018系列, 半屏蔽 Q:11
  • RS 库存编号 466-229
  • 制造商零件编号 SRN4018-330M
个 (以毎袋：2)
RMB2.015(不含税)
RS PRO 碳膜电阻, 4.7kΩ, 0.25W, ±5%容差, -500 → +350ppm/°C, 0623
  • RS 库存编号 739-7519
个（每托盘 5000 ）
RMB0.065(不含税)
KEMET 金属化聚丙烯薄膜电容, 3μF, 1.5kV dc, 27.5mm线距, ±5%容差, C4AQ系列
  • RS 库存编号 174-4474
  • 制造商零件编号 C4AQSBU4300A11J
个（每托盘 2 ）
RMB22.15(不含税)
TE Connectivity 4320 厚膜 表面贴装电阻器, 8.2 Ω, 5 W, ±5 %容差, ±200 ppm/°C 35508R2JT, 3550系列
  • RS 库存编号 186-5546
  • 制造商零件编号 35508R2JT
个（每带 1000 ）
RMB5.887(不含税)
TDK 瓷片电容, 400pF, 30kV dc, ±10%容差, Z5T电介质, UHV系列
  • RS 库存编号 741-6944
  • 制造商零件编号 UHV-232A
个
RMB386.95(不含税)
TDK 瓷片电容, 560pF, 50kV dc, ±10%容差, Z5T电介质, UHV系列
  • RS 库存编号 741-6922
  • 制造商零件编号 UHV-10A
个
RMB447.13(不含税)
AVX C0G，NP0直插MLCC, 10nF, 100V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 7.62 x 3.81 x 7.62mm, SR系列
  • RS 库存编号 887-6353
  • 制造商零件编号 SR301A103JAR
个（每托盘 50 ）
RMB14.584(不含税)
Vishay X7R直插MLCC, 1nF, 50V 直流, ±10%容差, 4 x 2.5 x 4mm, K102K系列
  • RS 库存编号 736-8820
  • 制造商零件编号 K102K15X7RF5TH5V
个（每托盘 25 ）
RMB1.516(不含税)
Vishay X7R 通孔 多层陶瓷电容器, 33 nF, 200 V 径向10 %容差, 最高160 °C, K.G系列
  • RS 库存编号 210-7816
  • 制造商零件编号 K333K20X7RK53H5G
个 (以毎袋：5000)
RMB2.271(不含税)
TDK X7T直插MLCC, 100nF, 径向, 250V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 4.5 x 5.5 x 3mm, FG系列
  • RS 库存编号 194-0647
  • 制造商零件编号 FG24X7T2E104KNT00
个（每托盘 10 ）
RMB0.908(不含税)
Cressall 管型绕线电阻, 10Ω, 1.5kW, ±10%容差, 最高+50°C, HP系列
  • RS 库存编号 161-7599
  • 制造商零件编号 HP1500-10R-F
个
RMB682.51(不含税)
TDK X7R直插MLCC, 3.3nF, 径向, 100V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 4 x 5.5 x 2.5mm, FG系列
  • RS 库存编号 194-0605
  • 制造商零件编号 FG28X7R2A332KNT00
个（每托盘 10 ）
RMB1.327(不含税)
TDK C0G直插MLCC, 5.6nF, 径向, 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 4 x 5.5 x 2.5mm, FG系列
  • RS 库存编号 194-0516
  • 制造商零件编号 FG28C0G1H562JNT00
个（每托盘 10 ）
RMB2.255(不含税)
TDK C0G直插MLCC, 560pF, 径向, 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 4 x 5.5 x 2.5mm, FG系列
  • RS 库存编号 194-0489
  • 制造商零件编号 FG28C0G1H561JNT00
个（每托盘 10 ）
RMB0.607(不含税)
TDK C0G直插MLCC, 180pF, 径向, 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 4 x 5.5 x 2.5mm, FG系列
  • RS 库存编号 194-0477
  • 制造商零件编号 FG28C0G1H181JNT00
个（每托盘 10 ）
RMB0.852(不含税)
TDK C0G直插MLCC, 33pF, 径向, 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 4 x 5.5 x 2.5mm, FG系列
  • RS 库存编号 194-0457
  • 制造商零件编号 FG28C0G1H330JNT00
个（每托盘 10 ）
RMB0.826(不含税)
TDK C0G直插MLCC, 22pF, 径向, 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 4 x 5.5 x 2.5mm, FG系列
  • RS 库存编号 194-0452
  • 制造商零件编号 FG28C0G1H220JNT00
个（每托盘 10 ）
RMB0.581(不含税)
TDK C0G直插MLCC, 12pF, 径向, 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 4 x 5.5 x 2.5mm, FG系列
  • RS 库存编号 194-0445
  • 制造商零件编号 FG28C0G1H120JNT00
个（每托盘 10 ）
RMB0.292(不含税)
KEMET X7R直插MLCC, 82nF, 50V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 3.81 x 2.54 x 3.14mm, Goldmax 300系列
  • RS 库存编号 146-3481
  • 制造商零件编号 C315C823K5R5TA
个 (以毎盒：500)
RMB0.675(不含税)
KYOCERA AVX X7R直插MLCC, 1nF, 50V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 5.08 x 3.175 x 5.08mm, SR系列
  • RS 库存编号 699-5109
  • 制造商零件编号 SR215C102KARTR1
个（每托盘 25 ）
RMB0.754(不含税)
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