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 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 6.19 kΩ, 0.1 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C CRCW06036K19FKEA, CRCW系列
  • RS 库存编号 679-0655
  • 制造商零件编号 CRCW06036K19FKEA
个（每托盘 50 ）
RMB0.124(不含税)
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RS PRO 碳膜 电阻器, 轴向, 1.5 kΩ, 0.5 W, 5 %容差, +350 ppm/°C, 0623, RS系列
  • RS 库存编号 739-8767
个（每托盘 5000 ）
RMB0.095(不含税)
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EPCOS 径向 铁氧体 电流补偿扼流圈, 3.3 mH, 最大1.5 A, Φ0.7 mm, 15 mm引线节距, 180 mΩ Rdc, B82721K系列
  • RS 库存编号 191-1298
  • 制造商零件编号 B82721K2152N001
个
RMB14.95(不含税)
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Arcol 铝壳绕线电阻, 1Ω, 25W, ±5%容差, 轴向接端, HS25系列
  • RS 库存编号 157-522
  • 制造商零件编号 HS25 1R J
个
RMB36.53(不含税)
有库存
Vishay 旋转电位器, 100kΩ, 10转, 2W, 6.35 mm轴径, ±5%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 线绕元件, 534系列
  • RS 库存编号 460-7605P
  • 制造商零件编号 534B1104JL
个 (以每盒装提供)
RMB185.34(不含税)
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Vishay 金属膜 电阻器, 轴向, 22 kΩ, 2 W CPF222K000FKE14, 1 %容差, ±100 ppm/°C, CPF系列
  • RS 库存编号 850-5525
  • 制造商零件编号 CPF222K000FKE14
个
RMB15.07(不含税)
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Panasonic 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 2 Ω, 0.33 W, ±1 %容差, -200 ppm/°C, +200 ppm/°C ERJ6BQF2R0V, ERJ6B系列
  • RS 库存编号 721-5656
  • 制造商零件编号 ERJ6BQF2R0V
个（每托盘 5 ）
RMB1.22(不含税)
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Panasonic 直插铝电解铝电解电容, 470μF, 50V 直流, 10 (Dia.) x 20mm, 最高+105°C, NHG系列
  • RS 库存编号 365-4313
  • 制造商零件编号 ECA1HHG471
个（每托盘 5 ）
RMB6.006(不含税)
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Wurth Elektronik 晶振, 18.432 MHz, ±20 ppm, 表面安装, 表面贴装技术, 4引脚, 18 pF负载, ±20 ppm, 0.6 mm, 长2.5 mm, 2 mm
  • RS 库存编号 197-521
  • 制造商零件编号 830069400
个
RMB5.175(不含税)
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EPCOS PTC 电热调节器 250 Ω 5 mm, 0 °C 25 mm至40 °C 3 mm, B59008系列
  • RS 库存编号 191-1692P
  • 制造商零件编号 B59008C0080A040
个 (以每袋装提供)
RMB7.36(不含税)
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Wurth Elektronik 3816 线绕表面安装电感器, 100 μH, 250 mA, 铁氧体芯材, 2.4 Ω, 是 ±30 %, WE-TPC系列, 线绕
  • RS 库存编号 617-0919
  • 制造商零件编号 744031101
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RMB7.22(不含税)
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Vishay 金属化聚酯薄膜电容, 10nF, 200 V ac, 400 V dc, 14.5mm线距, 直插安装, ±10%容差, MKT 1813系列
  • RS 库存编号 185-4280
  • 制造商零件编号 MKT1813310405
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RMB10.366(不含税)
最后的 RS 库存
Vishay 直插铝电解电容, 2200μF, 16V 直流, 12.5 x 25mm, 最高+105°C
  • RS 库存编号 238-5640
  • 制造商零件编号 MAL217055222E3
个
RMB17.86(不含税)
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RS PRO 27 线绕表面安装电感器, 100 μH, 1.7 A, 220 mΩ, 线绕
  • RS 库存编号 741-8997
个 (以毎袋：5)
RMB5.826(不含税)
有库存
Vishay 旋转电位器, 10kΩ, 10转, 2W, 6 mm轴径, ±5%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 线绕元件, 534系列
  • RS 库存编号 486-7093P
  • 制造商零件编号 534B1103JC8872
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RMB242.21(不含税)
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Vishay 表面 MnO2 钽电容, 10 μF, 10 V, 3216-18, -10 %容差, TR3系列
  • RS 库存编号 684-5086
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RMB3.361(不含税)
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Abracon 晶振, 0.032768 MHz, ±20 ppm, 通孔安装, 圆柱状, 2引脚, 12.5 pF负载, ±0.04 ppm, 长16.3 mm, 3.1 mm
  • RS 库存编号 226-0725P
  • 制造商零件编号 FKT38EIHQ0.032768
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RMB4.02(不含税)
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Bourns 200 kΩ 微调电位器, 25转 引脚, 侧面调整, 通孔安装, 10 %, 0.5 W, ±100 ppm/°C, 3296系列
  • RS 库存编号 521-9934
  • 制造商零件编号 3296X-1-204LF
个
RMB11.63(不含税)
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Vishay 线绕 线绕电阻器 - 透孔, 轴向, 500 Ω, 1 W RS01A500R0FE12, 1 %容差, ±20 ppm/°C, RS系列
  • RS 库存编号 850-6749
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RMB16.30(不含税)
正在逐步停售
Nichicon 聚酯薄膜电容, 220nF, 250 V ac, 630 V dc, 15mm线距, 直插安装, ±10%容差, XK系列
  • RS 库存编号 755-4535
  • 制造商零件编号 QXK2J224KTP
个（每托盘 5 ）
RMB11.328(不含税)
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