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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Bourns 0402 厚膜 电阻器, 180 kΩ, 1 W, 1 %容差 表面 CR0402-FX-1803GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-321
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-1803GLF
个
RMB0.03(不含税)
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TDK 5020 线绕表面安装电感器, 4.7 μH, 2.15 A, 铁氧体芯材, 96 mΩ, 是 ±20/±30 %, VLCF系列, 线绕
  • RS 库存编号 614-2970
  • 制造商零件编号 VLCF5020T-4R7N1R4
个（每托盘 5 ）
RMB2.954(不含税)
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Yageo 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 5.1 Ω, 0.5 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-8435P
  • 制造商零件编号 RC1206FR-075R1L
个 (以每卷装提供)
RMB0.184(不含税)
暂时缺货
KEMET 通孔 镍锌铁氧体磁芯 线圈电感器, 68 μH, 最大1.1 A, Φ9 mm, Φ0.35 mm, 5.5 mm引线节距, 190 mΩ Rdc, SBC3系列
  • RS 库存编号 265-2396
  • 制造商零件编号 SBC3-680-112
个 (以毎盒：4000)
RMB3.321(不含税)
有库存
KEMET C0G贴片MLCC, 100pF, 0402 (1005M), 50V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 1 x 0.5 x 0.5mm, C系列
  • RS 库存编号 147-465
  • 制造商零件编号 C0402C101J5GACTU
个（每托盘 1000 ）
RMB0.033(不含税)
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KYOCERA AVX X8R贴片MLCC, 680pF, 0805 (2012M), 50V 直流, ±10%容差, 最高+150°C, 2.01 x 1.25 x 0.94mm, FLEXITERM系列
  • RS 库存编号 698-3535
  • 制造商零件编号 08055F681KAZ2A
个（每托盘 25 ）
RMB0.691(不含税)
有库存
EPCOS 1 EMC 滤波器, 10 A, 250V ac/dc, 50/60 Hz, 插片接端, B84111A系列
  • RS 库存编号 191-9741
  • 制造商零件编号 B84111A0000A110
个
RMB258.02(不含税)
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Bourns 0402 厚膜 电阻器, 18 kΩ, 0.0625 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/°C CR0402-FX-1802GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-319
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-1802GLF
个
RMB0.058(不含税)
库存信息目前无法查询
Panasonic 直插铝电解电容, 47μF, 25V 直流, 5 (Dia.) x 11mm, 最高+105°C, HD系列
  • RS 库存编号 103-5659
  • 制造商零件编号 EEUHD1E470
个 (以毎袋：200)
RMB1.306(不含税)
有库存
Murata X7R直插MLCC, 100nF, 100V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 4.5 x 3.15 x 3.5mm, RDE系列
  • RS 库存编号 169-2870
  • 制造商零件编号 RDER72A104K1M1H03A
个 (以毎盒：2000)
RMB0.981(不含税)
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Panasonic 直插铝电解电容, 470μF, 25V 直流, 10 (Dia.) x 12.5mm, 最高+105°C, HD系列
  • RS 库存编号 103-5658
  • 制造商零件编号 EEUHD1E471
个 (以毎袋：200)
RMB3.742(不含税)
有库存
Bourns 0402 厚膜 电阻器, 1.8 kΩ, 1 W, 1 %容差 表面 CR0402-FX-1801GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-318
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-1801GLF
个
RMB0.052(不含税)
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AVX NP0(C0G)贴片MLCC, 470pF, 1206 (3216M), 100V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 3.2 x 1.6 x 0.94mm
  • RS 库存编号 136-4275
  • 制造商零件编号 12061A471JAT2A
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RMB1.083(不含税)
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Vishay 线绕 电阻器, 轴向, 220 mΩ, 5 W AC05000002207JAC00, 5 %容差, -10 ppm/°C, AC05系列
  • RS 库存编号 683-1049
  • 制造商零件编号 AC05000002207JAC00
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RMB5.77(不含税)
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TDK X5R贴片MLCC, 22μF, 1206 (3216M), 35V 直流, ±20%容差, 最高+85°C, 3.2 x 1.6 x 1.6mm, C系列
  • RS 库存编号 788-3063P
  • 制造商零件编号 C3216X5R1V226M160AC
个 (以每卷装提供)
RMB5.544(不含税)
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Yageo 0201 厚膜 表面贴装电阻器, 47 Ω, 0.05 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C RC0201FR-0747RL, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-7616
  • 制造商零件编号 RC0201FR-0747RL
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RMB0.048(不含税)
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Bourns 0402 厚膜 电阻器, 15 Ω, 1 W, 1 %容差 表面安装, ±100 ppm/°C CR0402-FX-15R0GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-316
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-15R0GLF
个
RMB0.031(不含税)
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KYOCERA AVX 贴片MLCC, 220pF, 0805 (2012M), 50V 直流, 最高+125°C, 2.01 x 1.25mm
  • RS 库存编号 135-9046
  • 制造商零件编号 08055C221KAT2A
个 (以毎袋：100)
RMB0.314(不含税)
暂时缺货
Yageo 0201 厚膜 表面贴装电阻器, 47 Ω, 0.05 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C RC0201FR-0747RL, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-7615
  • 制造商零件编号 RC0201FR-0747RL
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RMB0.03(不含税)
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Vishay 金属膜 电阻器, 轴向, 20 Ω, 2 W CPF220R000FKE14, 1 %容差, ±100 ppm/°C, CPF系列
  • RS 库存编号 850-5512
  • 制造商零件编号 CPF220R000FKE14
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