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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ROHM 0805 厚膜 电阻器, 30 mΩ, 0.4 W, ±5 %容差, ±200 ppm/°C ESR10EZPJ306, ESR10系列
  • RS 库存编号 262-9543
  • 制造商零件编号 ESR10EZPJ306
个
RMB0.379(不含税)
Panasonic 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 220 Ω, 0.1 W, ±5 %容差 ERJH2GJ221X, ERJ H2G系列
  • RS 库存编号 228-4473P
  • 制造商零件编号 ERJH2GJ221X
个 (以每卷装提供)
RMB0.232(不含税)
ROHM 1225 厚膜 表面贴装电阻器, 10 mΩ, 4 W, ±1 %容差, 0 to +300 ppm/°C LTR100LJZPFU10L0, LTR系列
  • RS 库存编号 249-1118
  • 制造商零件编号 LTR100LJZPFU10L0
个（每托盘 5 ）
RMB9.756(不含税)
RS PRO 0402 薄膜 电阻器, 100 Ω, 0.06 W, 0.1 %容差, ±50 to 100 ppm/°C, RSTN系列
  • RS 库存编号 243-0428
个（每带 10000 ）
RMB0.174(不含税)
Panasonic 0603 金属膜 表面贴装电阻器, 665 Ω, 0.1 W, ±0.1 %容差, ±25 ppm/°C ERA3AEB6650V, ERA系列
  • RS 库存编号 168-9111
  • 制造商零件编号 ERA3AEB6650V
个（每带 5000 ）
RMB0.265(不含税)
Piezo Buzzer 9x9mm 70dB
  • RS 库存编号 526-823
  • 制造商零件编号 3580
个
RMB19.71(不含税)
KYOCERA AVX Z5U直插MLCC, 100nF, 100V 直流, ±20%容差, 最高+85°C, 5.08 x 3.175 x 5.08mm, SR系列
  • RS 库存编号 144-1890
  • 制造商零件编号 SR201E104MAATR1
个（每带 3000 ）
RMB1.387(不含税)
Wurth Elektronik 共模电感, 2 x 3.3 mH, 最大4 A, 32.5 x 21.5 x 35.5mm, -40°c → +125°c, WE-LF系列
  • RS 库存编号 163-7898
  • 制造商零件编号 7446424003
个 (以毎盒：50)
RMB33.081(不含税)
Yageo 0402 厚膜 表面贴装电阻器, 121 kΩ, 0.0625 W, ±1 %容差, ±200 ppm/°C RC0402FR-07121KL, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-7656P
  • 制造商零件编号 RC0402FR-07121KL
个 (以每卷装提供)
RMB0.035(不含税)
Wurth Elektronik 0402 线绕表面安装电感器, 33 nH, 400 mA, 陶瓷芯材, 350 mΩ, 否 ±5 %, WE-KI系列, 线绕 Q:24
  • RS 库存编号 163-4206
  • 制造商零件编号 744765133A
个（每带 3000 ）
RMB1.87(不含税)
Bourns 7045 线绕表面安装电感器, 10 μH, 2 A, 铁氧体芯材, 0.02 Ω, 是 20 %, SRR7045系列, 铁氧体磁芯 Q:40
  • RS 库存编号 223-1865
  • 制造商零件编号 SRR7045-100M
个（每带 1000 ）
RMB2.774(不含税)
Bourns 旋转电位器, 5kΩ, 连续转, 0.25W, 3.18 mm轴径, ±20%容差, 衬套安装, 开槽轴执行器, 导电塑料元件, 3310系列
  • RS 库存编号 522-0681
  • 制造商零件编号 3310Y-001-502L
个
RMB21.01(不含税)
TE Connectivity 4320 厚膜 表面贴装电阻器, 3.3 Ω, 5 W, ±5 %容差, ±200 ppm/°C 35503R3JT, 3550系列
  • RS 库存编号 186-5541
  • 制造商零件编号 35503R3JT
个（每带 1000 ）
RMB5.887(不含税)
Murata X5R贴片MLCC, 22μF, 0805 (2012M), 16V 直流, ±20%容差, 最高+85°C, 2 x 1.25 x 0.85mm, GRM系列
  • RS 库存编号 170-6292
  • 制造商零件编号 GRM219R61C226ME15L
个（每带 3000 ）
RMB0.60(不含税)
Rubycon 直插铝电解电容, 18μF, 200V 直流, 10 (Dia.) x 12.5mm, 最高+105°C, LLE系列
  • RS 库存编号 172-7503
  • 制造商零件编号 200LLE18MEFC10X12.5
个 (以毎盒：1000)
RMB1.806(不含税)
RS PRO 0805 厚膜 表面贴装电阻器, 43 kΩ, 0.125 W, ±1 %容差, ±100 ppm/°C, RS系列
  • RS 库存编号 804-6578
个（每带 5000 ）
RMB0.026(不含税)
RS PRO 0603 薄膜 电阻器, 220 kΩ, 0.15 W, 0.5 %容差, ±50 to 100 ppm/°C, RSTN系列
  • RS 库存编号 243-0609P
个 (以每卷装提供)
RMB0.891(不含税)
Vishay 聚丙烯薄膜电容, 47nF, 300V 交流, 15mm线距, 直插安装, ±20%容差, MKP 338系列
  • RS 库存编号 684-2194
  • 制造商零件编号 BFC233860473
个（每托盘 5 ）
RMB4.57(不含税)
2J Antenna GPS天线, GPS信号, 2.9dBi增益, 盖板形态, 全向天线, 胶粘安装
  • RS 库存编号 204-7541
  • 制造商零件编号 2JF0301P-010MC137-UFL
个
RMB62.83(不含税)
TE Connectivity 2010 厚膜 表面贴装电阻器, 33 kΩ, 2 W, ±1 %容差 表面, ±100 ppm/°C 350233KFT, 3502系列
  • RS 库存编号 186-7097
  • 制造商零件编号 350233KFT
个
RMB2.174(不含税)
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