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, 430 kΩ, 1 W, 1 %容差 表面安装, ±100 ppm/°C CR0402-FX-4302GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-507
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-4302GLF
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RMB0.031(不含税)
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RS PRO 直插铝电解电容, 4.7μF, 63V 直流, 5 Dia. x 11mm, 最高105°C
  • RS 库存编号 181-5098
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RMB0.32(不含税)
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Bourns 0402 厚膜 电阻器, 1 W, 1 %容差 表面 CR0402-FX-4023GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-506
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-4023GLF
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RMB0.031(不含税)
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Vishay 轴向 电容器, 68 μF, 400 V, 最高105 °C 轴心线 MAL215266689E3, 152系列
  • RS 库存编号 280-0373
  • 制造商零件编号 MAL215266689E3
个 (以毎盒：100)
RMB16.382(不含税)
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Yageo 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 36.5 Ω, 0.0625 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C RC0402FR-0736R5L, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-7764
  • 制造商零件编号 RC0402FR-0736R5L
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RMB0.034(不含税)
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Panasonic 1210 厚膜 表面贴装电阻器, 2.2 kΩ, 0.5 W, ±1 %容差, -100 ppm/°C, +100 ppm/°C ERJP14F2201U, ERJP14系列
  • RS 库存编号 721-8188P
  • 制造商零件编号 ERJP14F2201U
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RMB2.086(不含税)
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Bourns 0402 厚膜 电阻器, 402 kΩ, 1 W, 1 %容差 表面安装, ±100 ppm/°C CR0402-FX-4022GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-505
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-4022GLF
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RMB0.033(不含税)
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Panasonic 直插铝电解电容, 2.2μF, 50V 直流, 5 (Dia.) x 11mm, 最高+85°C, M-A系列
  • RS 库存编号 107-8074
  • 制造商零件编号 ECA1HM2R2
个 (以毎袋：200)
RMB0.371(不含税)
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Vishay 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 36 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C CRCW080536K0FKEA, CRCW系列
  • RS 库存编号 679-1314
  • 制造商零件编号 CRCW080536K0FKEA
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RMB0.177(不含税)
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Arcol 铝壳绕线电阻, 150Ω, 15W, ±5%容差, 轴向接端, HS15系列
  • RS 库存编号 160-590P
  • 制造商零件编号 HS15 150R J
个 (以每袋装提供)
RMB42.35(不含税)
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Panasonic 直插铝电解电容, 2200μF, 35V 直流, 16 (Dia.) x 25mm, 最高+85°C, M-A系列
  • RS 库存编号 107-8072
  • 制造商零件编号 ECA1VM222
个 (以毎袋：50)
RMB6.435(不含税)
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Vishay 旋转电位器, 10kΩ, 1.5W, 6 mm轴径, ±20%容差, 面板安装, 开槽轴执行器, 含陶合金元件, P13系列
  • RS 库存编号 790-4259
  • 制造商零件编号 P13LFL103MAB10
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RMB238.10(不含税)
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TE Connectivity 0603 薄膜 表面贴装电阻器, 48.7 Ω, 0.063 W, ±0.1 %容差 表面, -25 ppm/°C, +25 ppm/°C CPF0603B48R7E1, CPF系列
  • RS 库存编号 122-8892
  • 制造商零件编号 CPF0603B48R7E1
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RMB1.336(不含税)
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Bourns 10 Ω 微调电位器, 15转 引脚, 侧面调整, 通孔安装, 10 %, 0.75 W, ±100 ppm/°C, 3006系列
  • RS 库存编号 743-2237
  • 制造商零件编号 3006P-1-100LF
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RMB11.83(不含税)
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TE Connectivity 全向多频段天线, 鲨鱼鳍式形, 617 – 7125 MHz, 4G, 4G (LTE), 5G (LTE), Bluetooth (BLE), WiFi, WiFi (Dual Band),
  • RS 库存编号 276-6685
  • 制造商零件编号 L000423-07
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RMB3,993.19(不含税)
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Nidec Components 5 kΩ 微调电位器, 18转 引脚, 顶部调整, 通孔安装, 10 %, 0.5 W, ±100 ppm/°C, CT-94系列
  • RS 库存编号 474-7567
  • 制造商零件编号 CT-94EW 5k Ohm
个
RMB17.19(不含税)
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Panasonic 直插铝电解电容, 330μF, 35V 直流, 10 (Dia.) x 12.5mm, 最高+85°C, M-A系列
  • RS 库存编号 107-8037
  • 制造商零件编号 ECA1VM331
个 (以毎袋：200)
RMB1.50(不含税)
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Bourns 0402 厚膜 电阻器, 1 W, 1 %容差 表面 CR0402-FX-3901GLF, CR系列
  • RS 库存编号 630-499
  • 制造商零件编号 CR0402-FX-3901GLF
个
RMB0.031(不含税)
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Yageo 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 33 Ω, 0.0625 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C RC0402FR-0733RL, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-7760
  • 制造商零件编号 RC0402FR-0733RL
个（每带 10000 ）
RMB0.013(不含税)
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TE Connectivity 盒装绕线电阻, 90W, 5%容差, 焊片接端, 最高+300°C, CGS VE系列
  • RS 库存编号 338-694
  • 制造商零件编号 2176724-6
个 (以毎盒：25)
RMB438.327(不含税)
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