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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Schurter 1 RFI 滤波器, 10 A, 250V 交流, 50/60 Hz, 通孔安装, PC 引脚接端, 1, 5500系列
  • RS 库存编号 782-3992
  • 制造商零件编号 5500.1055.1
个
RMB202.08(不含税)
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TE Connectivity 1206 厚膜 片式固定电阻器, 2 kΩ, 0.33 W, 0.1 %容差 表面, ±25 ppm/°C RT73F2B2K0BTD, Holsworthy RT73系列
  • RS 库存编号 619-414
  • 制造商零件编号 RT73F2B2K0BTD
个（每带 5000 ）
RMB1.764(不含税)
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Panasonic 直插铝电解电容, 22μF, 100V 直流, 6.3 (Dia.) x 11.2mm, 最高+85°C, M-A系列
  • RS 库存编号 107-8148
  • 制造商零件编号 ECA2AM220
个 (以毎袋：200)
RMB0.716(不含税)
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Arcol 金属膜 电阻器, 2.21 kΩ, 0.25 W MRA02072K21BTA015, 0.1 %容差, +15 ppm/°C, MRA0207系列
  • RS 库存编号 487-6457P
  • 制造商零件编号 MRA02072K21BTA015
个 (以每带装提供)
RMB5.266(不含税)
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Wurth Elektronik 线绕表面安装电感器, 6.2 μH, 9.4 A, 铁氧体芯材, 9.5 mΩ, 是 ±30 %, WE-PDF系列, 线绕
  • RS 库存编号 484-709P
  • 制造商零件编号 7447798620
个 (以每卷装提供)
RMB24.72(不含税)
有库存
KEMET 螺钉铝电解电容, 4700μF, 100V 直流, 36 (Dia.) x 82mm, 最高+85°C, ALS30系列
  • RS 库存编号 173-4242
  • 制造商零件编号 ALS30A472DE100
个 (以毎袋：50)
RMB129.032(不含税)
有库存
Murata X7R贴片MLCC, 100nF, 0805 (2012M), 100V 直流, ±10%容差, 最高+125°C, 2 x 1.25 x 1.25mm, GCM系列
  • RS 库存编号 723-5058P
  • 制造商零件编号 GCM21BR72A104KA37L
个 (以每卷装提供)
RMB0.377(不含税)
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Murata 卷装 贴片电感, 15 μH, 400 mA, 0.56 Ω, 否 ±10 %, 8200系列, 线绕 Q:33
  • RS 库存编号 230-7882
  • 制造商零件编号 82153C
个（每带 2500 ）
RMB2.542(不含税)
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TE Connectivity 0805 厚膜 片式固定电阻器, 150 Ω, 0.25 W, 0.1 %容差 表面, ±25 ppm/°C RT73F2A150RBTD, Holsworthy RT73系列
  • RS 库存编号 619-413
  • 制造商零件编号 RT73F2A150RBTD
个（每带 5000 ）
RMB1.42(不含税)
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Murata X7S贴片MLCC, 1μF, 0805, 100V 直流, GRJ系列
  • RS 库存编号 247-7946P
  • 制造商零件编号 GRJ21BC72A105KE11L
个 (以每卷装提供)
RMB1.086(不含税)
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Bourns 100 kΩ 微调电位器, 12转 引脚, 顶部调整, 通孔安装, 10 %, 0.25 W, ±100 ppm/°C, 3266系列
  • RS 库存编号 521-9209P
  • 制造商零件编号 3266W-1-104LF
个 (以每管装提供)
RMB22.20(不含税)
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TE Connectivity 铝壳绕线电阻, 27Ω, 25W, ±5%容差, 焊片接端, THS25系列
  • RS 库存编号 164-4345
  • 制造商零件编号 THS2527RJ
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RMB26.565(不含税)
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Molex 全向, 146153-1200, T 型杆 内部 WiFi天线, I-PEX MHF4 连接器连接头, WiFi （双频段）, 粘贴安装, 146153系列
  • RS 库存编号 218-2058
  • 制造商零件编号 146153-1200
个
RMB16.583(不含税)
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Yageo 0805 薄膜 表面贴装电阻器, 100 kΩ, 0.125 W, ±0.1 %容差, 25 ppm/°C RT0805BRD07100KL, RT系列
  • RS 库存编号 198-5581
  • 制造商零件编号 RT0805BRD07100KL
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RMB0.552(不含税)
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Panasonic 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 1.8 Ω, 0.125 W, ±1 %容差, -200 ppm/°C, +200 ppm/°C ERJ6RQF1R8V, ERJ6RQ系列
  • RS 库存编号 721-5495
  • 制造商零件编号 ERJ6RQF1R8V
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RMB1.294(不含税)
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TE Connectivity 0805 厚膜 片式固定电阻器, 14.7 Ω, 0.25 W, 0.1 %容差 表面, ±25 ppm/°C RT73F2A14R7BTD, Holsworthy RT73系列
  • RS 库存编号 619-411
  • 制造商零件编号 RT73F2A14R7BTD
个（每带 5000 ）
RMB1.42(不含税)
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Panasonic 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 100 kΩ, 0.125 W, 0.1 %容差, ±25 ppm/K ERA3VEB1003V, ERA系列
  • RS 库存编号 241-3296
  • 制造商零件编号 ERA3VEB1003V
个（每带 5000 ）
RMB1.149(不含税)
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Yageo 0805 薄膜 表面贴装电阻器, 100 kΩ, 0.125 W, ±0.1 %容差, 25 ppm/°C RT0805BRD07100KL, RT系列
  • RS 库存编号 198-5580
  • 制造商零件编号 RT0805BRD07100KL
个（每带 5000 ）
RMB0.37(不含税)
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TE Connectivity 0603 厚膜 片式固定电阻器, 200 kΩ, 0.2 W, 0.1 %容差 表面, ±25 ppm/°C RT73F1J200KBTD, Holsworthy RT73系列
  • RS 库存编号 619-410
  • 制造商零件编号 RT73F1J200KBTD
个（每带 5000 ）
RMB0.593(不含税)
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Wurth Elektronik 0603 贴片电感, 27 nH, 300 mA, 陶瓷芯材, 0.45 Ω, 是 ±5 %, WE-MCI系列, 多层 Q:12
  • RS 库存编号 245-8771P
  • 制造商零件编号 7847806270
个 (以每卷装提供)
RMB0.341(不含税)
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