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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Arcol Ohmite 厚膜 精密厚膜固定电阻器, 轴向, 1 GΩ, 0.25 W, 5 %容差, MOX200系列
  • RS 库存编号 263-4316
  • 制造商零件编号 MOX200001007JE
个
RMB29.58(不含税)
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RS PRO 82 dB 压电蜂鸣器, 面板安装 4 V 25.4 mm 28 V电源, 内部驱动 39.5 mm, 最大4 kHz
  • RS 库存编号 535-8269
个
RMB24.82(不含税)
暂时无法供应
KEMET 表面安装 聚合物电容, 150 μF, 57.5 V, 3.2 mm线距, 带装和卷装, 最高125 °C, A768系列
  • RS 库存编号 209-5416
  • 制造商零件编号 A768MS157M1HLAE024
个
RMB7.224(不含税)
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Nichicon 卡入式铝电解电容, 150μF, 400V 直流, 25 (Dia.) x 30mm, 最高+105°C, GU系列
  • RS 库存编号 519-3703
  • 制造商零件编号 LGU2G151MELA
个
RMB29.98(不含税)
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EPCOS 聚丙烯薄膜电容, 10μF, 305V 交流, 37.5mm线距, 直插安装, ±20%容差, B32926C系列
  • RS 库存编号 497-4214P
  • 制造商零件编号 B32926C3106M000
个 (以每盒装提供)
RMB68.39(不含税)
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Abracon 通孔 超级电容器, 1 F, 5.5 V, 最低-25 °C, 5 mm线距, 500000 Cycles寿命 0/30 %容差, ADCC-S05R5S系列
  • RS 库存编号 266-460
  • 制造商零件编号 ADCC-S05R5SA105RB
个（每托盘 5 ）
RMB14.638(不含税)
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RS PRO 通孔 瓷片电容, 2.2 nF, 6 kV ±20 %容差, Y5U电介质, II 级、级抑制 85 °C
  • RS 库存编号 180-5140
个（每托盘 100 ）
RMB0.963(不含税)
有库存
Bourns 5028 贴片电感, 100 μH, 470 mA, 铁氧体芯材, 625 mΩ, 是 ±30 %, SRU5028系列, 线绕 Q:15
  • RS 库存编号 692-4860
  • 制造商零件编号 SRU5028-101Y
个
RMB4.83(不含税)
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Wurth Elektronik 0.9 mm 0805 铁氧体磁珠, 600 Ω@100MHZ, 2000 mA
  • RS 库存编号 332-195
  • 制造商零件编号 782853611
个
RMB0.576(不含税)
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EPCOS 三相 EMC 滤波器, 150 A, 760V 交流, 50/60 Hz, 端子块接端, B84143A*R021系列
  • RS 库存编号 191-9664
  • 制造商零件编号 B84143A0150R021
个
RMB6,803.74(不含税)
有库存
Vishay 铝电解电容器 021 ASM 系列 63V dc 10μF 通孔 MAL202138109E3, ±20%容差, 13Ω(等值串联)
  • RS 库存编号 324-5234P
  • 制造商零件编号 MAL202138109E3
个 (以每带装提供)
RMB13.084(不含税)
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Arcol 铝壳绕线电阻, 10kΩ, 50W, ±5%容差, 轴向接端, HS50系列
  • RS 库存编号 159-641
  • 制造商零件编号 HS50 10K J
个
RMB49.42(不含税)
有库存
Vishay 螺钉铝电解电容, 10000μF, 63V 直流, 50 (Dia.) x 80mm, 最高+85°C, 106 PED-ST系列
  • RS 库存编号 683-2083
  • 制造商零件编号 MAL210618103E3
个
RMB296.57(不含税)
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RS PRO 0805 薄膜 电阻器, 1 Ω, 0.1 W, 0.1 %容差, ±50 to 100 ppm/°C, RSTN系列
  • RS 库存编号 243-0489
个
RMB0.492(不含税)
有库存
RS PRO 金属膜 电阻器, 轴向, 10 kΩ, 0.6 W, 0.5 %容差, +25 ppm/°C, 0623
  • RS 库存编号 174-3019
个（每托盘 100 ）
RMB0.533(不含税)
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Vishay X7R贴片MLCC, 1μF, 0805 (2012M), 25V 直流, ±10%容差
  • RS 库存编号 272-7950
  • 制造商零件编号 VJ0805Y105KXXTW1BC
个
RMB0.427(不含税)
有限的库存
Murata 电容组件, GJM022-KIT-TTOL-DE
  • RS 库存编号 274-6965
  • 制造商零件编号 GJM022-KIT-TTOL-DE
个
RMB876.65(不含税)
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Welwyn 线绕 电阻器, 轴向, 2.2 Ω, 14 W W24-2R2JI, 5 %容差, +200 ppm/°C, W20系列
  • RS 库存编号 144-2896
  • 制造商零件编号 W24-2R2JI
个 (以毎盒：50)
RMB23.21(不含税)
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Schaffner 1 EMI 滤波器, 6 A, 250V 交流, 400 Hz, 法兰安装, 快速接通接端, 2, FN2060系列
  • RS 库存编号 219-2892
  • 制造商零件编号 FN2060-6-06
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RMB180.20(不含税)
有库存
Bourns 10 kΩ 微调电位器, 12转 J 形钩, 顶部调整, 表面安装, 10 %, 0.25 W, ±100 ppm/°C, 3224系列
  • RS 库存编号 177-481P
  • 制造商零件编号 3224W-1-103E
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RMB34.75(不含税)
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