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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Murata X7T贴片MLCC, 10μF, 0603 (1608M), 6.3V 直流, ±20%容差, 最高+125°C, 1.6 x 0.8 x 0.8mm, GRM系列
  • RS 库存编号 172-6677P
  • 制造商零件编号 GRM188D70J106MA73D
个 (以每卷装提供)
RMB0.634(不含税)
Yageo 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 3 kΩ, 0.1 W, ±0.1 %容差, 25 ppm/°C, RT系列
  • RS 库存编号 199-1540P
  • 制造商零件编号 RT0603BRD073KL
个 (以每卷装提供)
RMB0.402(不含税)
Wurth Elektronik NP0贴片MLCC, 470pF, 0805 (2012M), 50V 直流
  • RS 库存编号 242-1086P
  • 制造商零件编号 885012007061
个 (以每卷装提供)
RMB0.464(不含税)
ROHM 1210 厚膜 电阻器, 5.6 kΩ, 0.66 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C ESR25JZPF5601, ESR25系列
  • RS 库存编号 263-7512P
  • 制造商零件编号 ESR25JZPF5601
个 (以每卷装提供)
RMB1.772(不含税)
Yageo 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 3.32 kΩ, 0.1 W, ±0.1 %容差, 25 ppm/°C, RT系列
  • RS 库存编号 199-1529P
  • 制造商零件编号 RT0603BRD073K32L
个 (以每卷装提供)
RMB0.531(不含税)
Epson 石英晶体谐振器, 32MHz, 贴片安装, 4引脚, 10pF负载, 2 x 1.6 x 0.5mm
  • RS 库存编号 205-3419P
  • 制造商零件编号 Q22FA1280053012
个 (以每卷装提供)
RMB7.498(不含税)
Murata 铁氧体磁珠, 0201, 120Ω@100MHZ, 0.6 x 0.3 x 0.3mm
  • RS 库存编号 223-4852
  • 制造商零件编号 BLM03PX121SN1D
个
RMB0.116(不含税)
Panasonic 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 1.2 kΩ, 0.25 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJ8ENF1201V, ERJ系列
  • RS 库存编号 176-3470
  • 制造商零件编号 ERJ8ENF1201V
个（每带 1000 ）
RMB0.198(不含税)
ROHM 1210 厚膜 电阻器, 47 kΩ, 0.66 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C, ESR25系列
  • RS 库存编号 263-7486P
  • 制造商零件编号 ESR25JZPF4702
个 (以每卷装提供)
RMB1.772(不含税)
Arcol 铝壳绕线电阻, 1.2Ω, 50W, ±5%容差, 轴向接端, 最高+200°C, HS50系列
  • RS 库存编号 166-4046
  • 制造商零件编号 HS50 1R2 J
个 (以毎袋：20)
RMB28.759(不含税)
TE Connectivity 金属氧化物电阻, 轴向, 68kΩ, 9W, ±5%容差, ±350ppm/°C, ROX系列
  • RS 库存编号 187-1247
  • 制造商零件编号 ROX9J68K
个（每托盘 5 ）
RMB12.41(不含税)
TE Connectivity 3627 贴片电感, 680 μH, 190 mA, 铁氧体芯材, 11.34 Ω, 否 10 %, 3627系列, 线绕
  • RS 库存编号 171-251P
  • 制造商零件编号 3627575047C681K
个 (以每卷装提供)
RMB4.25(不含税)
Yageo 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 30.1 kΩ, 0.1 W, ±0.1 %容差, 25 ppm/°C, RT系列
  • RS 库存编号 199-1503P
  • 制造商零件编号 RT0603BRD0730K1L
个 (以每卷装提供)
RMB0.593(不含税)
Murata 陶瓷贴片MLCC, 10μF, 1210 (3225M), 100V 直流
  • RS 库存编号 247-8166P
  • 制造商零件编号 GRM32EC72A106KE05L
个 (以每卷装提供)
RMB8.042(不含税)
Yageo 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 300 kΩ, 0.1 W, ±0.1 %容差, 25 ppm/°C RT0603BRD07300KL, RT系列
  • RS 库存编号 199-1501P
  • 制造商零件编号 RT0603BRD07300KL
个 (以每卷装提供)
RMB0.538(不含税)
Panasonic 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 20 Ω, 0.1 W, ±0.5 %容差, ±100 ppm/°C ERJ6RED20R0V, ERJ系列
  • RS 库存编号 810-1974
  • 制造商零件编号 ERJ6RED20R0V
个 (以毎袋：100)
RMB0.33(不含税)
KYOCERA AVX X7R轴向MLCC, 1nF, 100V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 2.54 x 4.32mm, SA系列
  • RS 库存编号 144-1970
  • 制造商零件编号 SA101C102KAR
个 (以毎袋：100)
RMB0.605(不含税)
Panasonic 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 56 kΩ, 0.1 W, ±5 %容差 ERJH2GJ563X, ERJ H2G系列
  • RS 库存编号 228-4537P
  • 制造商零件编号 ERJH2GJ563X
个 (以每卷装提供)
RMB0.206(不含税)
TDK X7S贴片MLCC, 2.2μF, 0402 (1005M), 6.3V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 1 x 0.5 x 0.5mm, C系列
  • RS 库存编号 915-6424
  • 制造商零件编号 C1005X7S0J225K050BC
个（每托盘 50 ）
RMB0.535(不含税)
Yageo X7R贴片MLCC, 4.7nF, 0805 (2012M), 100V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, Automotive系列
  • RS 库存编号 198-5380P
  • 制造商零件编号 AC0805KRX7R0BB472
个 (以每卷装提供)
RMB0.327(不含税)
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