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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Vishay C0G直插MLCC, 100pF, 50V 直流, ±5%容差, 最高+175°C, 3.8 x 3.8 x 2.6mm, K...H Series系列
  • RS 库存编号 122-0685
  • 制造商零件编号 K101J15C0GF53H5H
个 (以毎袋：20)
RMB1.665(不含税)
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Vishay 聚酯薄膜电容, 47nF, 200 V ac, 400 V dc, 15mm线距, 直插安装, ±10%容差, MKT 1822系列
  • RS 库存编号 117-729
  • 制造商零件编号 MKT1822347405
个（每托盘 10 ）
RMB6.201(不含税)
有库存
TE Connectivity 铝壳绕线电阻, 10kΩ, 50W, ±5%容差, 焊片接端, THS50系列
  • RS 库存编号 164-4379
  • 制造商零件编号 THS5010KJ
个 (以毎盒：100)
RMB24.839(不含税)
有库存
TE Connectivity 铝壳绕线电阻, 100Ω, 50W, ±5%容差, 焊片接端, THS50系列
  • RS 库存编号 164-4378
  • 制造商零件编号 THS50100RJ
个 (以毎盒：100)
RMB24.839(不含税)
有库存
Vishay 通孔 电容器, 2200 μF, 25 V, 最高125 °C 轴心线 MAL211816222E3, 118 AHT系列
  • RS 库存编号 280-3373
  • 制造商零件编号 MAL211816222E3
个 (以毎盒：120)
RMB27.192(不含税)
暂时缺货
TE Connectivity 铝壳绕线电阻, 15Ω, 25W, ±5%容差, 焊片接端, THS25系列
  • RS 库存编号 164-4337
  • 制造商零件编号 THS2515RJ
个 (以毎盒：100)
RMB28.694(不含税)
最后的 RS 库存
TE Connectivity 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 10 kΩ, 0.063 W, ±0.1 %容差 表面, -25 ppm/°C, +25 ppm/°C CPF-A-0603B10KE1, CPF-A系列
  • RS 库存编号 866-7030
  • 制造商零件编号 CPF-A-0603B10KE1
个 (以毎袋：10)
RMB1.209(不含税)
有库存
Wurth Elektronik 8.2 mm 8.2 mm EMI 抑制轴向铁氧体磁珠 铁氧体磁珠, 112 Ω@25MHZ, 186 Ω@100MHZ, WE-AFB-EMI系列
  • RS 库存编号 332-447
  • 制造商零件编号 742700781
个 (以毎袋：5)
RMB9.012(不含税)
暂时无法供应
TE Connectivity 金属膜 电阻器, 轴向, 511 kΩ, 0.25 W, 0.1 %容差, ±15 ppm/°C, 1000, R系列
  • RS 库存编号 164-3843
  • 制造商零件编号 YR1B511KCC
个 (以毎盒：1000)
RMB2.726(不含税)
有库存
FERROXCUBE 铁氧体磁环 环形磁芯, 9.35 mm内径, 16.25 mm外径, 6.55 mm高, 用于电流调节, 扼流圈, 能量存储, 变压器
  • RS 库存编号 174-1156
  • 制造商零件编号 TX16/9.6/6.3-3E5
个（每托盘 10 ）
RMB12.799(不含税)
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Wurth Elektronik 0804 贴片电感, 470 nH, 18 A, 粉状铁芯材, 2.38 mΩ, 是 ±20 %, WE-LHMI系列, 屏蔽
  • RS 库存编号 163-7868
  • 制造商零件编号 744373580047
个（每带 800 ）
RMB9.839(不含税)
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Phoenix Contact 浪涌保护插头, 最大21V 交流, 最大浪涌10 kA, CTM 2X1系列
  • RS 库存编号 265-7504
  • 制造商零件编号 2838500
个
RMB607.12(不含税)
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TE Connectivity 金属膜 电阻器, 轴向, 124 Ω, 0.25 W, 0.1 %容差, ±15 ppm/°C, HOLCO系列
  • RS 库存编号 164-1205
  • 制造商零件编号 H8124RBYA
个 (以毎盒：250)
RMB5.725(不含税)
暂时无法供应
TE Connectivity 管型绕线电阻, 47kΩ, 10W, ±5%容差, 螺钉接端, 最高+350°C, YP10系列
  • RS 库存编号 164-3753
  • 制造商零件编号 YP1047KJ
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RMB48.59(不含税)
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Vishay 0603 薄膜 片式固定电阻器, 180 kΩ, 125 mW, 0.1 %容差 表面, ± 25 ppm/K TNPW0603180KBEEA, TNPW系列
  • RS 库存编号 607-669
  • 制造商零件编号 TNPW0603180KBEEA
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RMB2.12(不含税)
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Panasonic 直插铝电解电容, 220μF, 25V 直流, 10 (Dia.) x 16mm, 最高+85°C, SU-A (Bi-Polar)系列
  • RS 库存编号 176-3722
  • 制造商零件编号 ECEA1EN221U
个 (以毎袋：200)
RMB2.492(不含税)
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TE Connectivity 铝壳绕线电阻, 1Ω, 300W, ±5%容差, 焊片接端, HSC300系列
  • RS 库存编号 164-3732
  • 制造商零件编号 HSC3001R0J
个 (以毎盒：2)
RMB426.90(不含税)
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TE Connectivity 0603贴片电阻, 150Ω, 0.1W, ±1%容差, ±100ppm/°C, CRG系列
  • RS 库存编号 213-2165
  • 制造商零件编号 CRG0603F150R
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RMB0.093(不含税)
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Vishay 2010 厚膜 片式固定电阻器, 3.3 Ω, 1 W, 1 %容差 表面, ± 50 ppm/K CRCW20103R30FKEFHP, D/CRCW-P系列
  • RS 库存编号 607-579
  • 制造商零件编号 CRCW20103R30FKEFHP
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RMB5.05(不含税)
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TE Connectivity 线绕 电阻器, 轴向, 3.3 kΩ, 14 W C143K3JL, 5 %容差, +90 ppm/°C, C14系列
  • RS 库存编号 666-1648P
  • 制造商零件编号 C143K3JL
个 (以每带装提供)
RMB23.362(不含税)
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