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最基础的电子元件:被动元器件,你了解多少?

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-03-17 09:27:20    来源:OFweek电子工程网    作者:编辑部
导读

被动元件是电子元器件的一种,因其内部没有任何形式的电源,对电信号的响应是被动顺从的,只能按原来的基本特征通过电子元件,所以又称无源元件。被动元件中最主要的有三种:电容、电感、电阻,可以看作为最基础的电子元件。

来源:OFweek电子工程网  编辑部

被动元件是电子元器件的一种,因其内部没有任何形式的电源,对电信号的响应是被动顺从的,只能按原来的基本特征通过电子元件,所以又称无源元件。

被动元件中最主要的有三种:电容、电感、电阻,可以看作为最基础的电子元件。

一、电容

电容器是最为常见的基础电子元件,它通过静电的形式储存和释放电能,在两极导电物质间以介质隔离,并将电能储存其间。主要作用为电荷储存、交流滤波或旁路、切断或阻止直流、提供调谐及振荡等。根据介质不同,电容器产品可分为陶瓷电容器、电解电容器、钽电解电容器和薄膜电容器等。

陶瓷电容器

陶瓷电容器又称为瓷介电容器或独石电容器。顾名思义,瓷介电容器就是介质材料为陶瓷的电容器。根据陶瓷材料的不同,可以分为低频陶瓷电容器和高频陶瓷电容器两类。按结构形式分类,又可分为圆片状电容器、管状电容器、矩形电容器、片状电容器、穿心电容器等多种。

陶瓷电容器的工作温度范围宽,电容量范围宽,介质损耗小,稳定性高,体积小,适合自动化贴片生产且价格相对较低等。但陶瓷电容器电容量相对、钽电解电容器而言较小。

陶瓷电容器的作用主要包括噪声旁路、电源滤波、储能、微分、积分、振荡电路等。

铝电解电容器

由铝圆筒做负极,里面装有液体电解质,插入一片弯曲的铝带做正极而制成的电容器称作铝电解电容器。它是一种用铝材料制成的电性能好、适用范围宽、可靠性高的通用型电解电容器。

铝电解电容器最大的优点在于电容量大,价格低廉。但铝电解电容器温度特性差,高频特性不佳。且等效串联电阻大,漏电流和介质损耗也较大。

铝电解电容器多用于低频旁路,以及电源滤波。

钽电解电容器

固体钽电容器是1956年由美国贝乐试验室首先研制成功的,它的性能优异,是所有电容器中体积小而又能达到较大电容量的产品。钽电解电容器主要有烧结型固体、箔形卷绕固体、烧结型液体等三种,其中烧结型固体约占生产总量的95%以上,而又以非金属密封型的树脂封装式为主体。小型化、片式化配合SMT技术下方兴未艾,片式烧结钽电容器已逐渐成主流。

钽电解电容器的优势在于电容量稳定,漏电损失低,受温度影响小。但由于钽作为资源性材料,生产量小,市场规模相对较小,且单价昂贵。

钽电解电容器多用于低频旁路,储能,电源滤波等。

薄膜电容器

薄膜电容(Film Capacitor)器又称塑料薄膜电容(Plastic Film Capacitor)。其以塑料薄膜为电介质。

薄膜电容器的频率特性好,拥有较高的耐压,但是它体积大,要做小型化比较困难。

滤波器,积分、振荡、定时、储能电路中常常用到薄膜电容器。

二、电感

电感是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件,其工作原理是导线内通过交流电时,在导线的内部及周围产生交变磁通,主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。电感广泛应用于电脑设备、通讯设备、视频音频设备、消费类电子产品、电气自动化设备、电信广播设备等各类电子产品。

电感又可以分为自感器和互感器。

自感器

当线圈中有电流通过时候,线圈的周围就会产生磁场。当线圈中电流发生变化时,其周围的磁场也产生相应的变化,此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势(感生电动势)(电动势用以表示有源元件理想电源的端电压),这就是自感。

用导线绕制而成,具有一定匝数,能产生一定自感量或互感量的电子元件,常称为电感线圈。为增大电感值,提高品质因数,缩小体积,常加入铁磁物质制成的铁芯或磁芯。电感器的基本参数有电感量、品质因数、固有电容量、稳定性、通过的电流和使用频率等。由单一线圈组成的电感器称为自感器,它的自感量又称为自感系数。

互感器

两个电感线圈相互靠近时,一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈,这种影响就是互感。互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度,利用此原理制成的元件叫做互感器。

三、电阻

电阻是指用电阻材料制成的、有一定结构形式、能在电路中起限制电流通过作用的二端电子元件。因此电阻可作为电热原件,通过原子间对电子阻力,把电能转化为内能。电阻主要分为固定电阻,可变电阻,特种电阻(主要包括敏感型电阻器)三类,其中固定电阻在电子产品中应用最为广泛。

固定电阻

固定电阻器,有多种类型,选择哪一种材料和结构的电阻器,应根据应用电路的具体要求而定。普通线绕电阻器常用于低频电路或中作限流电阻器、分压电阻器、泄放电阻器或大功率管的偏压电阻器。精度较高的线绕电阻器多用于固定衰减器、电阻箱、计算机及各种精密电子仪器中。

可变电阻

可变电阻也叫可调电阻,可调电阻的电阻值的大小可以人为调节,以满足电路的需要。可调电阻按照电阻值的大小、调节的范围、调节形式、制作工艺、制作材料、体积大小等等可分为许多不同的型号和类型,分为:电子元器件可调电阻,瓷盘可调电阻,贴片可调电阻,线绕可调电阻等等。

特种电阻

简单来说,特种电阻就是与普通电阻不一样的特别电阻。:热敏电阻、压敏电阻、热敏电阻、保险电阻等都属于特种电阻。

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