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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ROHM 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 1.8 kΩ, 0.25 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C, ESR03系列
  • RS 库存编号 263-0814P
  • 制造商零件编号 ESR03EZPF1801
个 (以每卷装提供)
RMB0.314(不含税)
TE Connectivity 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 820 Ω, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C CRG0805F820R, CRG系列
  • RS 库存编号 223-0411
  • 制造商零件编号 CRG0805F820R
个（每托盘 50 ）
RMB0.124(不含税)
Panasonic 0603 金属膜 表面贴装电阻器, 118 kΩ, 0.1 W, ±0.1 %容差, ±25 ppm/°C ERA3AEB1183V, ERA系列
  • RS 库存编号 708-9047
  • 制造商零件编号 ERA3AEB1183V
个（每托盘 5 ）
RMB0.662(不含税)
KEMET X5R贴片MLCC, 22μF, 1210 (3225M), 16V 直流, ±10%容差, 最高+85°C, 3.2 x 2.5 x 1.85mm, C系列
  • RS 库存编号 691-1240
  • 制造商零件编号 C1210C226K4PACTU
个（每托盘 5 ）
RMB3.268(不含税)
L-Com 定向WiFi天线, 2.4 GHz, WiFi, 桅杆安装
  • RS 库存编号 286-944
  • 制造商零件编号 HG2415Y-NF
个
RMB1,129.39(不含税)
Wurth Elektronik 1812 线绕表面安装电感器, 180 μH, 220 mA, 铁粉芯材, 7.50 Ω, 否 10 %, WE-GFH系列, 线绕 Q:30
  • RS 库存编号 485-706
  • 制造商零件编号 7447669218
个
RMB30.91(不含税)
ROHM 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 16 Ω, 0.25 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C ESR03EZPF16R0, ESR03系列
  • RS 库存编号 263-0812P
  • 制造商零件编号 ESR03EZPF16R0
个 (以每卷装提供)
RMB0.314(不含税)
Murata 直插瓷片电容, 100pF, 1.5 kV dc, 500 Vrms ac, ±10%容差, B电介质, X1, Y1级抑制, DE1系列
  • RS 库存编号 172-7024
  • 制造商零件编号 DE1B3RA101KA4BQ01F
个 (以毎盒：500)
RMB1.50(不含税)
Yageo X7R贴片MLCC, 1μF, 0805 (2012M), 16V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 2.0 x 1.25 x 0.6mm, Standard系列
  • RS 库存编号 198-8098P
  • 制造商零件编号 CC0805KKX7R7BB105
个 (以每卷装提供)
RMB0.273(不含税)
KEMET C0G贴片MLCC, 15nF, 1210 (3225M), 1kV dc, 5%容差
  • RS 库存编号 207-7708P
  • 制造商零件编号 C1210X153JDGACAUTO
个 (以每卷装提供)
RMB15.875(不含税)
Yageo NP0贴片MLCC, 100pF, 0805 (2012M), 200V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 2.0 x 1.25 x 0.6mm, Standard系列
  • RS 库存编号 198-8047P
  • 制造商零件编号 CC0805JRNPOABN101
个 (以每卷装提供)
RMB0.218(不含税)
KEMET 贴片聚合物电容, 钽电介质, 4.7μF, 63V, 2917
  • RS 库存编号 249-8761P
  • 制造商零件编号 T598D475M063ATE200
个 (以每卷装提供)
RMB19.29(不含税)
Vishay 5kΩ微调电位器, 转, 顶部调整, 通孔安装, ±10%, 0.5W, ±100ppm/°C, 63M系列
  • RS 库存编号 167-9658
  • 制造商零件编号 M63M502KB30T607
个 (以毎盒：400)
RMB31.144(不含税)
Nichicon 直插铝电解电容, 470μF, 25V 直流, 10 (Dia.) x 16mm, 最高+105°C, PS系列
  • RS 库存编号 519-4087
  • 制造商零件编号 UPS1E471MPD
个（每托盘 5 ）
RMB1.60(不含税)
Vishay 0204 薄膜 表面贴装电阻器, 6.8 kΩ, 0.25 W, ±1 %容差, ±50 ppm/K MMA02040C6801FB300, MMA系列
  • RS 库存编号 180-3851
  • 制造商零件编号 MMA02040C6801FB300
个（每带 500 ）
RMB0.219(不含税)
Panasonic 贴片铝电解电容, 330μF, 10V 直流, 8 (Dia.) x 10.2mm, FK SMD系列
  • RS 库存编号 249-1262P
  • 制造商零件编号 EEEFK1A331GP
个 (以每卷装提供)
RMB3.625(不含税)
Yageo 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 33.2 kΩ, 0.1 W, ±0.5 %容差, 25 ppm/°C, AT系列
  • RS 库存编号 199-1252P
  • 制造商零件编号 AT0603DRD0733K2L
个 (以每卷装提供)
RMB0.252(不含税)
Yageo NP0贴片MLCC, 470pF, 0805 (2012M), 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 2.0 x 1.25 x 0.6mm, Standard系列
  • RS 库存编号 198-8045P
  • 制造商零件编号 CC0805JRNPO9BN471
个 (以每卷装提供)
RMB0.252(不含税)
Yageo NP0贴片MLCC, 330pF, 0805 (2012M), 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 2.0 x 1.25 x 0.6mm, Standard系列
  • RS 库存编号 198-8041P
  • 制造商零件编号 CC0805JRNPO9BN331
个 (以每卷装提供)
RMB0.252(不含税)
TE Connectivity GPS天线, GNSS信号, 2dB增益, 芯片形态, 全向天线, SMD安装, L000703系列
  • RS 库存编号 697-663
  • 制造商零件编号 L000703-80
个
RMB633.62(不含税)
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