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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KEMET C0G贴片MLCC, 12pF, 0402 (1005M), 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 1 x 0.5 x 0.5mm, C系列
  • RS 库存编号 147-156
  • 制造商零件编号 C0402C120J5GACTU
个（每托盘 1000 ）
RMB0.063(不含税)
有库存
KEMET 聚酯薄膜电容, 1μF, 40 V ac, 63 V dc, 10mm线距, 直插安装, ±5%容差, R60系列
  • RS 库存编号 823-998
  • 制造商零件编号 R60DF4100AA6AJ
个（每托盘 5 ）
RMB6.812(不含税)
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KOA 通孔 碳膜 电阻套件 76, 10 Ω to 1 MΩ, ±5 %容差 20, CF系列
  • RS 库存编号 502-1226
  • 制造商零件编号 RSKT-CF1/4
个
RMB1,867.56(不含税)
暂时无法供应
TE Connectivity 0805贴片电阻, 10kΩ, 0.125W, ±1%容差, ±100ppm/°C, CRG系列
  • RS 库存编号 125-1189
  • 制造商零件编号 CRG0805F10K
个 (以毎袋：100)
RMB0.082(不含税)
有库存
Yageo 2512 厚膜 表面贴装电阻器, 0 Ω, 2 W, ±5 %容差, ±200 ppm/°C RC2512JK-070RL, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-8545
  • 制造商零件编号 RC2512JK-070RL
个
RMB0.601(不含税)
暂时缺货
KOA 0603 金属膜 表面贴装电阻器, 6.2 kΩ, 0.1 W, ±0.1 %容差, ±25 ppm/°C RN73R1JTTD6201B25, RN73R系列
  • RS 库存编号 253-3181
  • 制造商零件编号 RN73R1JTTD6201B25
个（每带 5000 ）
RMB0.375(不含税)
有库存
Arcol 铝壳绕线电阻, 25kΩ, 25W, ±5%容差, 轴向接端, HS25系列
  • RS 库存编号 159-613
  • 制造商零件编号 HS25 25K J
个
RMB52.81(不含税)
有库存
Wurth Elektronik 扣式磁环, 8 mm孔径 扳手, 1孔 21.7 mm, 175 Ω@100MHz 18.2 mm, 145 Ω@25MHz, 用于安全相关应用, 一般应用 35.1 mm, 4W620制 开口直径,
  • RS 库存编号 163-5439
  • 制造商零件编号 74271733
个 (以毎盒：38)
RMB23.375(不含税)
有库存
EPCOS 负温度系数 NTC 热敏电阻器 30 kΩ 17.5 mm, -55 °C至125 °C 8.5 mm, B57703M系列
  • RS 库存编号 152-7131
  • 制造商零件编号 B57703M0103A017
个
RMB43.24(不含税)
暂时缺货
KEMET 纸质电容, 3.3nF, 250V 交流, 10.2mm线距, 直插安装, X2级抑制, ±20%容差, PME271系列
  • RS 库存编号 210-588
  • 制造商零件编号 PME271Y433MR30
个（每托盘 5 ）
RMB2.97(不含税)
有库存
TE Connectivity 0402 薄膜 表面贴装电阻器, 10 kΩ, 0.1 W, 0.1 %容差, ±25 ppm/°C 9-2176306-1, Holsworthy RP73系列
  • RS 库存编号 305-151
  • 制造商零件编号 9-2176306-1
个
RMB1.315(不含税)
有库存
Panasonic 0402 薄膜 电阻器, 33 kΩ, 0.1 W, 0.1 %容差, ±15 ppm/K, ERA2V系列
  • RS 库存编号 259-6865P
  • 制造商零件编号 ERA2VPB3302X
个 (以每卷装提供)
RMB2.256(不含税)
有库存
Yageo 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 20 Ω, 0.2 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C RC0603FR-0720RL, RC_L系列
  • RS 库存编号 199-5493
  • 制造商零件编号 RC0603FR-0720RL
个
RMB0.036(不含税)
有库存
Wurth Elektronik 1040 线绕表面安装电感器, 1 μH, 16 A, WE-Perm芯材, 3.3 mΩ, 是 ±20 %, WE-HCI系列, 扁平电线绕组
  • RS 库存编号 736-2074P
  • 制造商零件编号 7443552100
个 (以每卷装提供)
RMB15.63(不含税)
有库存
Genteq 金属化聚丙烯薄膜电容, 120μF, 240V 交流, 20.57mm线距, ±6%容差, GEM III 97F8000系列
  • RS 库存编号 908-4379
  • 制造商零件编号 97F8053
个
RMB451.05(不含税)
有库存
RS PRO 铝壳绕线电阻, 330mΩ, 200W, ±5%容差, 最高+200°C
  • RS 库存编号 175-2482
个
RMB257.46(不含税)
有库存
Panasonic 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 2.7 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJH3EF2701V, ERJ H3E系列
  • RS 库存编号 227-6636
  • 制造商零件编号 ERJH3EF2701V
个
RMB0.279(不含税)
有库存
Wurth Elektronik 夹扣式磁环 扳手, 用于圆形电缆, 电磁干扰抑制, 8W5000制 开口直径, WE-STAR-TEC系列
  • RS 库存编号 697-736
  • 制造商零件编号 74272111
个 (以毎袋：2)
RMB30.995(不含税)
暂时缺货
Yageo NP0贴片MLCC, 47pF, 0402 (1005M), 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, Standard系列
  • RS 库存编号 199-2186
  • 制造商零件编号 CC0402JRNPO9BN470
个（每带 10000 ）
RMB0.027(不含税)
有库存
TDK 扣式磁环, 5 mm孔径, 1孔 12.8 mm, 100 Ω@100MHz 11.2 mm, 28 Ω@25MHz, 用于抑制元件 25 mm, 30 材料制 开口直径, ZCAT系列
  • RS 库存编号 109-4162
  • 制造商零件编号 ZCAT1325-0530A
个（每带 1344 ）
RMB3.876(不含税)
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