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 径向 铁氧体 引线电感, 100 mH, 最大20 mA, 100 kHz最大自谐振频率, Φ8.5 mm, 20最小质量系数, Φ0.62 mm, 5 mm引线节距, 235 Ω Rdc, RL622系列
  • RS 库存编号 736-1169P
  • 制造商零件编号 RL622-104K-RC
个 (以每袋装提供)
RMB5.389(不含税)
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KYOCERA AVX 表面 电解 钽电容, 10 μF, 10 V, 1210, -20 %容差, TAJ系列
  • RS 库存编号 136-0202
  • 制造商零件编号 TAJB106M010RNJ
个 (以毎袋：20)
RMB1.388(不含税)
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Yageo 3921 金属板 表面贴装电阻器, 0.5 mΩ, 3 W, ±1 %容差, ±175 ppm/°C, PU系列
  • RS 库存编号 199-5949P
  • 制造商零件编号 PU3921FKN130U5L
个 (以每卷装提供)
RMB11.38(不含税)
有库存
Bourns 1206 凸出 排阻, ISOL, 100 Ω, 4个电阻, 0.25 W, 8个端子, 5 %容差, 模制外壳, CAY16系列
  • RS 库存编号 161-6942
  • 制造商零件编号 CAY16-101J4LF
个（每带 5000 ）
RMB0.126(不含税)
有库存
KOA 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 2.2 Ω, 0.5 W, ±1 %容差, -200 ppm/°C, +200 ppm/°C SG73P2ATTD2R20F, SG73P系列
  • RS 库存编号 178-6646
  • 制造商零件编号 SG73P2ATTD2R20F
个（每带 5000 ）
RMB0.15(不含税)
有库存
KEMET X5R贴片MLCC, 22μF, 0805 (2012M), 6.3V 直流, ±20%容差, 最高+85°C, 2 x 1.25 x 1.25mm, C系列
  • RS 库存编号 691-1177
  • 制造商零件编号 C0805C226M9PACTU
个（每托盘 25 ）
RMB0.496(不含税)
有库存
Wurth Elektronik 表面 1.1 mm 1206 铁氧体磁珠 铁氧体磁珠, 600 Ω@100MHZ, 2 A, WE-CBF系列
  • RS 库存编号 124-1869
  • 制造商零件编号 74279218
个（每托盘 50 ）
RMB1.546(不含税)
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RS PRO 碳膜 电阻器, 轴向, 10 Ω, 0.25 W, 5 %容差, +350 ppm/°C, 0623, RS系列
  • RS 库存编号 707-7509P
个 (以每带装提供)
RMB1.112(不含税)
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RS PRO 聚苯乙烯薄膜电容, 10pF, 160V 直流, 直插安装, ±10%容差
  • RS 库存编号 113-207
个（每托盘 10 ）
RMB20.973(不含税)
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EPCOS 聚丙烯薄膜电容, 100nF, 330V 直流, 15mm线距, 直插安装, X1级抑制, 20%容差, B32912系列
  • RS 库存编号 194-3385
  • 制造商零件编号 B32912A3104M000
个（每托盘 25 ）
RMB3.987(不含税)
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Vishay 薄膜 电阻器, 160 Ω, 0.6 W MBB02070C1600FCT00, 1 %容差, +50 ppm/°C, 0207, MBB0207系列
  • RS 库存编号 506-4829P
  • 制造商零件编号 MBB02070C1600FCT00
个 (以每带装提供)
RMB0.696(不含税)
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Panasonic 直插铝电解铝电解电容, 10μF, 63V 直流, 5 (Dia.) x 11mm, 最高+105°C, EB(A)系列
  • RS 库存编号 747-2180
  • 制造商零件编号 EEUEB1J100S
个（每托盘 25 ）
RMB0.892(不含税)
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KEMET 聚丙烯电容, 22nF, 3kV dc, 22.5mm线距, ±5%容差, PHE450系列
  • RS 库存编号 135-3481
  • 制造商零件编号 PHE450XD5220JD20R06L2
个（每托盘 2 ）
RMB26.01(不含税)
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TDK X5R贴片MLCC, 22μF, 1206 (3216M), 35V 直流, ±20%容差, 最高+85°C, 3.2 x 1.6 x 1.6mm, C系列
  • RS 库存编号 108-4057
  • 制造商零件编号 C3216X5R1V226M160AC
个（每带 2000 ）
RMB1.911(不含税)
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KEMET 聚酯薄膜电容, 220nF, 40 V ac, 63 V dc, 5mm线距, 直插安装, ±5%容差, R82系列
  • RS 库存编号 312-1475
  • 制造商零件编号 R82DC3220DQ60J
个（每托盘 10 ）
RMB0.957(不含税)
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EPCOS 聚丙烯薄膜电容, 47μF, 300V 直流, 52.5mm线距, 直插安装, ±10%容差, B32678系列
  • RS 库存编号 194-3771
  • 制造商零件编号 B32678G3476K000
个 (以毎盒：27)
RMB90.058(不含税)
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Rubycon 直插铝电解电容, 47μF, 63V 直流, 6.3 x 11mm, 最高+105°C, PX系列
  • RS 库存编号 766-0110
  • 制造商零件编号 63PX47MEFC6.3X11
个（每托盘 25 ）
RMB1.029(不含税)
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KEMET X7R贴片MLCC, 10nF, 0603 (1608M), 50V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 1.6 x 0.8 x 0.8mm, C系列
  • RS 库存编号 264-4595
  • 制造商零件编号 C0603C103K5RACTU
个（每托盘 25 ）
RMB0.534(不含税)
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TE Connectivity 碳膜 电阻器, 轴向, 68 kΩ, 1 W CFR100J68K, 5 %容差, -100 ppm/°C, 1000, CFR100系列
  • RS 库存编号 135-279P
  • 制造商零件编号 CFR100J68K
个 (以每带装提供)
RMB0.885(不含税)
有库存
Bourns DIP 焊接 排阻, ISOL, 10 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 522-3113
  • 制造商零件编号 4116R-1-103LF
个（每托盘 25 ）
RMB8.852(不含税)
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