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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Toko 3939 (100100)贴片电感, 2.2 μH, 16.8A, 9.6mΩ, ±30%容差, 屏蔽, 10 x 10 x 5mm, DEM10050C系列
  • RS 库存编号 167-0911
  • 制造商零件编号 1274AS-H-2R2N=P3
个（每带 500 ）
RMB4.348(不含税)
Panasonic 0805 表面贴装电阻器, 6.2 Ω, 0.5 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJ6DQF6R2V, ERJ系列
  • RS 库存编号 243-1959P
  • 制造商零件编号 ERJ6DQF6R2V
个 (以每卷装提供)
RMB0.627(不含税)
ERJ Current Sensing Resistors 0805 6.2R
  • RS 库存编号 243-1958
  • 制造商零件编号 ERJ6DQF6R2V
个（每带 5000 ）
RMB0.349(不含税)
Panasonic 0805 金属膜 表面贴装电阻器, 34 kΩ, 0.125 W, ±0.1 %容差 表面, ±25 ppm/°C ERA6AEB3402V, ERA系列
  • RS 库存编号 742-5608
  • 制造商零件编号 ERA6AEB3402V
个（每带 5000 ）
RMB0.281(不含税)
Panasonic 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 220 Ω, 0.125 W, 0.1 %容差, ±25 ppm/K, ERA系列
  • RS 库存编号 241-3307P
  • 制造商零件编号 ERA3VEB2200V
个 (以每卷装提供)
RMB1.226(不含税)
Vishay 金属釉电阻, 1.5MΩ, 0.5W, ±5%容差, ±200ppm/°C, VR37系列
  • RS 库存编号 166-7821
  • 制造商零件编号 VR37000001504JA100
个 (以毎盒：1000)
RMB0.871(不含税)
Bourns 3700共模电感, 1 mH, 最大4 A, 21.6 x 11.43mm, -55°c → +125°c, PM3700系列
  • RS 库存编号 874-9747P
  • 制造商零件编号 PM3700-40-RC
个 (以每卷装提供)
RMB18.81(不含税)
ERJ Current Sensing Resistors 0805 1.2R
  • RS 库存编号 243-1921
  • 制造商零件编号 ERJ6DQF1R2V
个（每带 5000 ）
RMB0.349(不含税)
Yageo 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 47 Ω, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C RC0805FR-0747RL, RC_L系列
  • RS 库存编号 199-5724P
  • 制造商零件编号 RC0805FR-0747RL
个 (以每卷装提供)
RMB0.063(不含税)
Murata C0G(NP0)贴片MLCC, 390pF, 0402, 50V 直流, GRM系列
  • RS 库存编号 247-7961P
  • 制造商零件编号 GRM1555C1H391JA01D
个 (以每卷装提供)
RMB0.116(不含税)
TE Connectivity 金属氧化物电阻, 轴向, 22kΩ, 5W, ±5%容差, ±350ppm/°C, ROX系列
  • RS 库存编号 187-0021
  • 制造商零件编号 ROX5SSJ22K
个（每托盘 20 ）
RMB3.284(不含税)
Yageo 2512 电流感应 表面贴装电阻器, 4 mΩ, 2 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C PA2512FKF7W0R004E, PA系列
  • RS 库存编号 199-5869P
  • 制造商零件编号 PA2512FKF7W0R004E
个 (以每卷装提供)
RMB2.70(不含税)
Yageo 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 33 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C, RC_L系列
  • RS 库存编号 199-5709P
  • 制造商零件编号 RC0805FR-0733KL
个 (以每卷装提供)
RMB0.049(不含税)
Yageo 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 330 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C RC0805FR-07330KL, RC_L系列
  • RS 库存编号 199-5706P
  • 制造商零件编号 RC0805FR-07330KL
个 (以每卷装提供)
RMB0.075(不含税)
KYOCERA AVX 贴片钽电容, 15μF, 50V 直流, 7343-31, ±10%容差, 7.3 x 4.3 x 2.9mm, TAJ系列
  • RS 库存编号 136-0323
  • 制造商零件编号 TAJD156K050RNJ
个（每带 500 ）
RMB11.429(不含税)
Panasonic 0603 厚膜 表面贴装电阻器, 56 kΩ, 0.25 W, ±1 %容差 表面安装, ±100 ppm/°C ERJUP3F5602V
  • RS 库存编号 243-2200
  • 制造商零件编号 ERJUP3F5602V
个（每带 5000 ）
RMB0.272(不含税)
Yageo 2512 电流感应 表面贴装电阻器, 3 mΩ, 2 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/°C, PA系列
  • RS 库存编号 199-5867P
  • 制造商零件编号 PA2512FKF7W0R003E
个 (以每卷装提供)
RMB2.957(不含税)
Panasonic 0603 表面贴装电阻器, 470 Ω, 0.25 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C ERJUP3F4700V, ERJUP3系列
  • RS 库存编号 243-2186
  • 制造商零件编号 ERJUP3F4700V
个
RMB0.286(不含税)
Yageo 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 24 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C, RC_L系列
  • RS 库存编号 199-5689P
  • 制造商零件编号 RC0805FR-0724KL
个 (以每卷装提供)
RMB0.055(不含税)
Vishay 金属膜电阻, 1kΩ, 1W, ±5%容差, ±250ppm/K, PR01系列
  • RS 库存编号 830-6845
  • 制造商零件编号 PR01000101001JR500
个
RMB1.58(不含税)
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