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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TE Connectivity 2010 厚膜 表面贴装电阻器, 1 Ω, 1 W, 1 %容差 焊接, ±400 ± 200 ppm /°C RLC73PM2HR022FTDF, SMQ系列
  • RS 库存编号 286-8908P
  • 制造商零件编号 RLC73PM2HR022FTDF
个 (以每卷装提供)
RMB4.382(不含税)
Vishay NTC热敏电阻, 常温下2kΩ, ±5%容差, 0603 (1608M)封装, -40°C至+150°C, 1.6 x 0.8 x 0.8mm, NTCS0603E3.....T系列
  • RS 库存编号 684-1245P
  • 制造商零件编号 NTCS0603E3202JLT
个 (以每卷装提供)
RMB1.834(不含税)
Wurth Elektronik 5030 功率电感器, 6.8 μH, 4.3 A, 磁性铁合金芯材, 48.3 mΩ, 是 ±20 %, WE-MAIA系列, 线绕
  • RS 库存编号 245-8682
  • 制造商零件编号 78438367068
个
RMB14.99(不含税)
Vishay 旋转电位器, 4.7kΩ, 1.5W, 6 mm轴径, ±20%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 含陶合金元件, P13SM系列
  • RS 库存编号 168-0033
  • 制造商零件编号 P13SMNFLS472MA
个 (以毎盒：10)
RMB551.89(不含税)
Yageo 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 15 kΩ, 0.05 W, ±1 %容差, 50 ppm/°C, RT系列
  • RS 库存编号 198-5477P
  • 制造商零件编号 RT0603FRE0715KL
个 (以每卷装提供)
RMB0.089(不含税)
Yageo 2512 电流感应 表面贴装电阻器, 25 mΩ, 2 W, ±1 %容差, ±75 ppm/°C, PE_L系列
  • RS 库存编号 199-5916P
  • 制造商零件编号 PE2512FKM7W0R025L
个 (以每卷装提供)
RMB3.593(不含税)
Linx 遥测天线, 410 → 430 MHz, 圆盖, WiFi公插, 面板安装
  • RS 库存编号 247-3101
  • 制造商零件编号 ANT-410-WRT-UFL
个 (以毎袋：50)
RMB120.048(不含税)
Panasonic 1020 厚膜 电阻器, 6.8 Ω, 1 W, ±1 %容差 ERJB1BF6R8U, ERJ B1系列
  • RS 库存编号 228-0608P
  • 制造商零件编号 ERJB1BF6R8U
个 (以每卷装提供)
RMB3.142(不含税)
Panasonic 1020 厚膜 电阻器, 5.6 Ω, 1 W, ±1 %容差, ERJ B1系列
  • RS 库存编号 228-0606P
  • 制造商零件编号 ERJB1BF5R6U
个 (以每卷装提供)
RMB4.767(不含税)
Wurth Elektronik NP0贴片MLCC, 100pF, 0201 (0603M), 25V 直流
  • RS 库存编号 260-2264P
  • 制造商零件编号 885012004001
个 (以每卷装提供)
RMB0.097(不含税)
EPCOS 聚丙烯薄膜电容, 2.2nF, 1.25kV dc, 10mm线距, 直插安装, 10%容差, B32651系列
  • RS 库存编号 194-3741
  • 制造商零件编号 B32651A7222K000
个 (以毎盒：1000)
RMB2.055(不含税)
Panasonic 1020 厚膜 电阻器, 910 Ω, 1 W, ±1 %容差 ERJB1AF911U, ERJ B1系列
  • RS 库存编号 228-0577P
  • 制造商零件编号 ERJB1AF911U
个 (以每卷装提供)
RMB3.156(不含税)
Murata 径向线圈电感, 1 mH, 最大3.3A, 12.7mm引线节距, 5100系列
  • RS 库存编号 715-7103P
  • 制造商零件编号 51105C
个 (以每盒装提供)
RMB22.60(不含税)
TE Connectivity 2010 厚膜 表面贴装电阻器, 0.15 Ω, 1 W, 1 %容差 表面, 50 ppm/°C RLC73PD2HR15FTDF, RLC73系列
  • RS 库存编号 286-8889P
  • 制造商零件编号 RLC73PD2HR15FTDF
个 (以每卷装提供)
RMB3.712(不含税)
TE Connectivity 1210 厚膜 表面贴装电阻器, 1 Ω, 0.75 W, 1 %容差 焊接, ±50 ± 200 ppm /°C RLC73PD2E1R0FTDF, SMQ系列
  • RS 库存编号 286-8881P
  • 制造商零件编号 RLC73PD2E1R0FTDF
个 (以每卷装提供)
RMB3.06(不含税)
Yageo 2512 电流感应 表面贴装电阻器, 50 mΩ, 1 W, ±1 %容差, ±75 ppm/°C PE2512FKM070R05L, PE_L系列
  • RS 库存编号 199-5911P
  • 制造商零件编号 PE2512FKM070R05L
个 (以每卷装提供)
RMB2.773(不含税)
Yageo 0402 厚膜 片式固定电阻器, 270 kΩ, 0.063 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C RC0402FR-07270KL, RC系列
  • RS 库存编号 242-3962
  • 制造商零件编号 RC0402FR-07270KL
个（每带 10000 ）
RMB0.014(不含税)
Vishay 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 10 Ω, 0.2 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/K CRCW040210R0FKEDHP, CRCW-HP e3系列
  • RS 库存编号 812-1571
  • 制造商零件编号 CRCW040210R0FKEDHP
个 (以毎袋：100)
RMB0.132(不含税)
Vishay 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 10 Ω, 0.2 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/K CRCW040210R0FKEDHP, CRCW-HP e3系列
  • RS 库存编号 181-9040
  • 制造商零件编号 CRCW040210R0FKEDHP
个（每带 10000 ）
RMB0.108(不含税)
Panasonic 1020 厚膜 电阻器, 75 Ω, 1 W, ±1 %容差, ERJ B1系列
  • RS 库存编号 228-0562P
  • 制造商零件编号 ERJB1AF750U
个 (以每卷装提供)
RMB3.138(不含税)
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