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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KYOCERA AVX 贴片铝聚合物电容, 470μF, 35V 直流, 10 (Dia.) x 10.3mm, 最高+105°C
  • RS 库存编号 226-0003P
  • 制造商零件编号 APD1012471M035R
个 (以每卷装提供)
RMB4.702(不含税)
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KEMET X5R贴片MLCC, 10μF, 0805 (2012M), 16V 直流, ±10%容差, 最高+85°C, 2 x 1.25 x 1.25mm, C系列
  • RS 库存编号 146-6350
  • 制造商零件编号 C0805C106K4PACTU
个（每带 3000 ）
RMB0.368(不含税)
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Wurth Elektronik 压敏电阻, 钳位86V 1A, 压敏电压39V, Φ7.5mm, WE-VD系列
  • RS 库存编号 669-4308
  • 制造商零件编号 820552501
个（每托盘 5 ）
RMB3.436(不含税)
有库存
Panasonic 0603 金属膜 表面贴装电阻器, 619 Ω, 0.1 W, ±0.1 %容差, ±25 ppm/°C ERA3AEB6190V, ERA系列
  • RS 库存编号 708-7379
  • 制造商零件编号 ERA3AEB6190V
个（每托盘 5 ）
RMB0.718(不含税)
有库存
Yageo NP0贴片MLCC, 100pF, 0603 (1608M), 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, Standard系列
  • RS 库存编号 200-6469P
  • 制造商零件编号 CC0603JRNPO9BN101
个 (以每卷装提供)
RMB0.075(不含税)
最后的 RS 库存
TE Connectivity 2512 厚膜 表面贴装电阻器, 5.1 kΩ, 3 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/°C 35225K1FT, 3522系列
  • RS 库存编号 871-0819
  • 制造商零件编号 35225K1FT
个 (以毎袋：10)
RMB4.071(不含税)
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Eaton 0127 线绕表面安装电感器, 220 μH, 2.43 A, 铁氧体芯材, 376 mΩ, 是 ±20 %, DR系列, 线绕
  • RS 库存编号 770-1028
  • 制造商零件编号 DR127-221-R
个 (以毎袋：5)
RMB5.63(不含税)
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Wurth Elektronik 3015 线绕表面安装电感器, 1 μH, 2.7 A, 复合铁粉芯材, 47 mΩ ±20 %, WE-MAPI系列, 模制
  • RS 库存编号 792-2780
  • 制造商零件编号 74438335010
个
RMB6.97(不含税)
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Panasonic 贴片钽电容, 68μF, 2.5V 直流, B2, ±20%容差, TPE系列
  • RS 库存编号 230-6276
  • 制造商零件编号 2R5TPE680MWL
个
RMB13.698(不含税)
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Rubycon 直插铝电解电容, 47μF, 450V 直流, 18 (Dia.) x 25mm, 最高+105°C, BXC系列
  • RS 库存编号 726-0748P
  • 制造商零件编号 450BXC47MEFC18X25
个 (以每盒装提供)
RMB19.76(不含税)
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KYOCERA AVX 贴片铝电解电容, 470μF, 25V 直流, 10 (Dia.) x 10.3mm, 最高+125°C
  • RS 库存编号 225-9994P
  • 制造商零件编号 AHC1012471M025R
个 (以每卷装提供)
RMB15.148(不含税)
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Abracon 表面安装 贴片电感, 22 μH, 570 mA, 铁氧体芯材, 598 mΩ, 是 ±20 %, ASPI-0315FS系列, 扁平电线绕组
  • RS 库存编号 240-0900P
  • 制造商零件编号 ASPI-0315FS-220M-T2
个 (以每卷装提供)
RMB1.458(不含税)
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Vishay 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 47.5 Ω, 0.25 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C CRCW120647R5FKEA, CRCW系列
  • RS 库存编号 679-2162
  • 制造商零件编号 CRCW120647R5FKEA
个（每托盘 50 ）
RMB0.206(不含税)
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RS PRO 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 11 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C, RS系列
  • RS 库存编号 804-6537
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RMB0.028(不含税)
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Abracon 石英晶体谐振器, 1.8432MHz, 贴片安装, 4引脚, 15pF负载, 7 x 5 x 1.5mm
  • RS 库存编号 226-0740P
  • 制造商零件编号 FO7HSCAE1.8432-T1
个 (以每卷装提供)
RMB13.766(不含税)
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Murata 陶瓷贴片MLCC, 10μF, 0805, 16V 直流
  • RS 库存编号 247-8106
  • 制造商零件编号 GRM21BR61C106KE15L
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RMB0.341(不含税)
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KEMET 螺钉铝电解电容, 15000μF, 63V 直流, 51 (Dia.) x 82mm, 最高+85°C, ALS30系列
  • RS 库存编号 173-1984
  • 制造商零件编号 ALS30A153KE063
个 (以毎袋：24)
RMB183.804(不含税)
最后的 RS 库存
TE Connectivity 0805 薄膜 片式固定电阻器, 10 kΩ, 1 W, 0.1 %容差 表面, ±25 ppm/°C RA73F2A10KBTDF, Holsworthy RA73系列
  • RS 库存编号 238-9875P
  • 制造商零件编号 RA73F2A10KBTDF
个 (以每卷装提供)
RMB15.55(不含税)
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Abracon 石英晶体谐振器, 28.63636MHz, 通孔安装, 2引脚, 16pF负载, 8.0 x 3.0mm
  • RS 库存编号 240-0825P
  • 制造商零件编号 ABLS-28.63636MHZ-B4-F-T
个 (以每卷装提供)
RMB1.339(不含税)
有库存
Abracon 石英晶体谐振器, 1.8432MHz, 贴片安装, 4引脚, 50pF负载, 7 x 5 x 1.5mm
  • RS 库存编号 226-0727P
  • 制造商零件编号 FO7HHAAE1.8432-T2
个 (以每卷装提供)
RMB14.031(不含税)
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