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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Vishay 卡入式铝电解电容, 1500μF, 450V 直流, 40 (Dia.) x 100mm, 最高+105°C, 299系列
  • RS 库存编号 136-2723
  • 制造商零件编号 MAL229957152E3
个
RMB470.58(不含税)
RS PRO 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 390 Ω, 0.125 W, ±5 %容差, ±100 ppm/°C, RS系列
  • RS 库存编号 713-6907
个（每带 5000 ）
RMB0.024(不含税)
TE Connectivity 1206 薄膜 表面贴装电阻器, 182 kΩ, 0.4 W, ±0.1 %容差 表面, ±10 ppm/°C RQ73C2B182KBTDF, RQ73系列
  • RS 库存编号 187-2670
  • 制造商零件编号 RQ73C2B182KBTDF
个（每带 1000 ）
RMB3.355(不含税)
泰科 单相RFI滤波器, 20A, 250 V 交流, 50/60Hz, 法兰安装, 螺纹螺栓接端, 二阶, Corcom EP系列
  • RS 库存编号 186-3662
  • 制造商零件编号 20EP6
个
RMB521.45(不含税)
Caddock 功率电阻, 100mΩ, 15W, ±1%容差, 0 → +200ppm/°C, TO-126, MP915系列
  • RS 库存编号 320-4687
  • 制造商零件编号 MP915-0.10-1%
个
RMB37.15(不含税)
TE Connectivity 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 0 Ω, 0.25 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C CRG1206ZR, CRG系列
  • RS 库存编号 223-1981
  • 制造商零件编号 CRG1206ZR
个（每托盘 50 ）
RMB0.156(不含税)
Murata C0G贴片MLCC, 1nF, 0402 (1005M), 50V 直流, ±1%容差, 最高+125°C, 1 x 0.5 x 0.5mm, GRM系列
  • RS 库存编号 170-5905
  • 制造商零件编号 GRM1555C1H102FA01D
个（每带 10000 ）
RMB0.13(不含税)
TE Connectivity 2512 厚膜 表面贴装电阻器, 1 kΩ, 3 W, ±5 %容差, 100 ppm/°C, 3522系列
  • RS 库存编号 871-1121P
  • 制造商零件编号 35221K0JT
个 (以每卷装提供)
RMB2.412(不含税)
Vishay 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 51.1 Ω, 0.1 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/°C CRCW060351R1FKEA, CRCW系列
  • RS 库存编号 679-0526
  • 制造商零件编号 CRCW060351R1FKEA
个（每托盘 50 ）
RMB0.031(不含税)
Panasonic 贴片铝电解电容, 4.7μF, 63V 直流, 5 (Dia.) x 5.8mm, 最高+105°C, FK SMD系列
  • RS 库存编号 708-3576
  • 制造商零件编号 EEEFK1J4R7R
个（每托盘 25 ）
RMB1.533(不含税)
Panasonic 0402 厚膜 片式固定电阻器, 41.2 Ω, 0.1 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJ2RKF41R2X, ERJ 2RK系列
  • RS 库存编号 277-753
  • 制造商零件编号 ERJ2RKF41R2X
个 (以毎袋：10)
RMB0.109(不含税)
Nidec Components 增量光电编码器, 250ppr, 5V 直流, 6 mm轴径, 数字方波信号
  • RS 库存编号 244-4142
  • 制造商零件编号 RMS20-250-201-1
个
RMB353.59(不含税)
RS PRO 碳膜电阻, 11kΩ, 0.5W, ±5%容差, -500 → +350ppm/°C, 0623
  • RS 库存编号 739-8830
个（每托盘 5000 ）
RMB0.075(不含税)
Panasonic 0402 金属膜 表面贴装电阻器, 3 kΩ, 0.063 W, ±0.1 %容差, ±25 ppm/°C ERA2AEB302X, ERA系列
  • RS 库存编号 892-9678
  • 制造商零件编号 ERA2AEB302X
个 (以毎袋：100)
RMB0.429(不含税)
Nichicon 卡入式铝电解电容, 470μF, 400V 直流, 25 (Dia.) x 45mm, 最高+105°C, GL系列
  • RS 库存编号 846-6868
  • 制造商零件编号 LGL2G471MELA45
个
RMB66.00(不含税)
Panasonic 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 56 Ω, 0.25 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJPA3F56R0V, ERJPA3系列
  • RS 库存编号 172-3476
  • 制造商零件编号 ERJPA3F56R0V
个（每带 5000 ）
RMB0.116(不含税)
KEMET 金属化聚丙烯薄膜电容, 470nF, 2 kV dc, 700 V ac, 27.5mm线距, 直插安装, ±5%容差, R75系列
  • RS 库存编号 875-2217P
  • 制造商零件编号 R75UR34704040J
个 (以每袋装提供)
RMB29.767(不含税)
KEMET 金属化聚丙烯薄膜电容, 5μF, 470V 交流, 底盘安装, ±5%容差, C27系列
  • RS 库存编号 441-9290
  • 制造商零件编号 C274AC34500SA0J
个
RMB45.85(不含税)
TE Connectivity 金属氧化物电阻, 180kΩ, 1W, ±5%容差, ±300ppm/°C, ROX1S系列
  • RS 库存编号 214-1440
  • 制造商零件编号 ROX1SJ180K
个（每托盘 10 ）
RMB0.536(不含税)
Bourns 微调电位器, 转, 顶部调整, 贴片安装, 0.25W, PVG3系列
  • RS 库存编号 445-953P
  • 制造商零件编号 PVG3A203C01R00
个 (以每卷装提供)
RMB6.47(不含税)
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