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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Wurth Elektronik 4020 多层贴片式电感器, 22 μH, 1 A, 复合铁粉芯材, 500 mΩ, 是 ±20 %, WE-LHMI系列, 线绕
  • RS 库存编号 756-8496
  • 制造商零件编号 74437324220
个
RMB15.73(不含税)
Bourns 0603 厚膜 电阻器, 20 mΩ, 100 mW, 1 %容差 表面 CR0603-FX-3320ELF, CR系列
  • RS 库存编号 630-205
  • 制造商零件编号 CR0603-FX-3320ELF
个
RMB0.103(不含税)
EPCOS NTC热敏电阻, 常温下15Ω, ±20%容差, -55°C至+170°C, 15 x 7mm, B57237S0系列
  • RS 库存编号 216-1393
  • 制造商零件编号 B57237S0150M000
个
RMB7.63(不含税)
TE Connectivity 0402 线绕表面安装电感器, 11 nH, 640 mA, 铁氧体芯材, 120 mΩ, 否 ±5 %, 3650系列, 线绕 Q:24
  • RS 库存编号 532-2377
  • 制造商零件编号 36501E11NJTDG
个（每托盘 10 ）
RMB2.658(不含税)
Vishay 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 42.2 kΩ, 0.1 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C CRCW060342K2FKEA, CRCW系列
  • RS 库存编号 169-4388
  • 制造商零件编号 CRCW060342K2FKEA
个（每带 5000 ）
RMB0.068(不含税)
Bourns 0603 厚膜 电阻器, 20 mΩ, 100 mW, 1 %容差 表面 CR0603-FX-3002ELF, CR系列
  • RS 库存编号 630-203
  • 制造商零件编号 CR0603-FX-3002ELF
个
RMB0.14(不含税)
Bourns 0603 厚膜 电阻器, 20000000 Ω, 100 mW, 1 %容差 表面 CR0603-FX-2401ELF, CR系列
  • RS 库存编号 630-201
  • 制造商零件编号 CR0603-FX-2401ELF
个
RMB0.045(不含税)
Vishay 绕线电阻, 270Ω, 7W, ±5%容差, ±75ppm/°C, RWM 6x22系列
  • RS 库存编号 485-2861
  • 制造商零件编号 RWM06222700JA15E1
个（每托盘 5 ）
RMB15.914(不含税)
Bourns 0402 厚膜 电阻器, 20 mΩ, 1 W, 1 %容差 表面 CR0402-FX-6041GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-193
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-6041GLF
个
RMB0.03(不含税)
Bourns 0402 厚膜 电阻器, 20 mΩ, 1 W, 1 %容差 表面 CR0402-FX-56R0GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-192
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-56R0GLF
个
RMB0.03(不含税)
Bourns 0402 厚膜 电阻器, 20 mΩ, 1 W, 1 %容差 表面 CR0402-FX-5622GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-191
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-5622GLF
个
RMB0.03(不含税)
Arcol Ohmite 1206 芯片跳线 片式固定电阻器, 0.2 mΩ, 0.32 W 表面 JR1206X40E, JR系列
  • RS 库存编号 263-4266
  • 制造商零件编号 JR1206X40E
个
RMB1.681(不含税)
Bourns 0603 厚膜 电阻器, 49.9 kΩ, 100 mW, 1 %容差 表面 CRT0603-FZ-1003ELF, CRT系列
  • RS 库存编号 630-182
  • 制造商零件编号 CRT0603-FZ-1003ELF
个
RMB0.301(不含税)
Bourns 2512 厚膜 电阻器, 1 mΩ, 2 W, 1 %容差 表面, ±100, ±200 ppm/°C CRM2512-FX-R300ELF, CRM2512系列
  • RS 库存编号 630-171
  • 制造商零件编号 CRM2512-FX-R300ELF
个
RMB2.522(不含税)
Bourns 1206 厚膜 电阻器, 20 mΩ, 500 mW, 1 %容差 表面 CRM1206-FX-51R0ELF, CR系列
  • RS 库存编号 630-157
  • 制造商零件编号 CRM1206-FX-51R0ELF
个
RMB0.316(不含税)
Yageo 0402 薄膜 表面贴装电阻器, 1.18 kΩ, 0.0625 W, ±0.1 %容差, 25 ppm/°C RT0402BRD071K18L, RT系列
  • RS 库存编号 199-1290
  • 制造商零件编号 RT0402BRD071K18L
个
RMB0.667(不含税)
Panasonic 0603 厚膜 片式固定电阻器, 121 kΩ, 0.25 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJ8ENF1213V, ERJ系列
  • RS 库存编号 282-347
  • 制造商零件编号 ERJ8ENF1213V
个 (以毎袋：10)
RMB0.606(不含税)
Sonitron 73dB压电蜂鸣器, 面板安装, 2V 直流至35V 直流电源, 内部驱动, 最大2.875kHz, 36.5 x 26mm
  • RS 库存编号 245-6590
  • 制造商零件编号 SC235A F2
个
RMB214.00(不含税)
KEMET 金属化聚丙烯薄膜电容, 15μF, 1 kV ac, 2.3 kV dc, 35mm线距, 螺柱安装, ±10%容差, C44P-R系列
  • RS 库存编号 182-9061
  • 制造商零件编号 C44PXGR5150RASK
个
RMB399.59(不含税)
RS PRO 金属膜电阻, 轴向, 33kΩ, 1W, ±0.5%容差, ±25%, 0932
  • RS 库存编号 174-2993
个（每托盘 100 ）
RMB0.69(不含税)
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