有源元件和无源元件的区别和应用

日期:2020-06-13 17:25:57

简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行信号放大。容、阻、感都是无源器件,IC、模块等都是有源器件。(通俗的说就是需要电源才能显示其特性的就是,如三极管。而不用电源就能显示其特性的就叫)

如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。 从电路性质上看,无源器件有两个基本特点:

由此可知,有源器件和无源器件对电路的工作条件要求、工作方式完全不同,这在电子技术的学习过程中必须十分注意。

有源器件是电子电路的主要器件,从物理结构、电路功能和工程参数上,有源器件可以分为分立器件和集成电路两大类。

主要是电阻类、电感类和电容类元件,它的共同特点是在电路中无需加电源即可在有信号时工作。

电流通过导体时,导体内阻阻碍电流的性质称为电阻。在电路中起阻流作用的元器件称为电阻器,简称电阻。电阻器的主要用途是降压、分压或分流,在一些特殊电路中用作负载、反馈、耦合、隔离等。

电阻在电路图中的符号为字母R。电阻的标准单位为欧姆,记作R。常用的还有千欧K,兆欧M。

电容器也是电子线路中最常见的元器件之一,它是一种存储电能的元器件。电容器由两块同大同质的导体中间夹一层绝缘介质构成。当在其两端加上电压时,电容器上就会存储电荷。一旦没有电压,只要有闭合回路,它又会放出电能。电容器在电路中阻止直流通过,而允许交流通过,交流的频率越高,通过的能力越强。因此,电容在电路中常用耦合,旁路滤波、反馈、定时及振荡等作用。

电容器的字母代号为C。电容量的单位为法拉(记作F), 常用有F(微法)、PF(即F、微微法)。

电容在电路中表现的特性是非线性的。对电流的阻抗称为容抗。容抗与电容量和信号的频率反比。

电感与电容一样,也是一种储能元器件。电感器一般由线圈做成,当线圈两端加上交流电压时,在线圈中产生感应电动势,阻碍通过线圈的电流发生变化。这种阻碍称作感抗。感抗与电感量和信号的频率成正比。它对直流电不起阻碍作用(不计线圈的直流电阻)。所以电感在电子线路中的作用是:阻流、变压、耦合及与电容配合用作调谐、滤波、选频、分频等。

有源元器件是电子线路的核心,一切振荡、放大、调制、解调,以及电流变换都离不开有源元器件。

电子管不论二极还是多极,它都有阳极和阴极,阴极在外加电源的作用下,发射电子向阳极流动。外加电源可以直接加在阴极上,也可以加在另外的加热灯丝上。就是因为这个外加电源的存在,而统称为有源器件。

电子管是最早的有源电子元件,分二极管、三极管与多极管。随着电子技术的发展,电子管因其体积大、重量重、耗电大等等缺点,而先后让位给晶体管和集成电路。但是,在许多场合电子管继续发挥作用不依靠外加电源(直流或交流)的存在就能独立表现出其外特性的器件就是无源器件。之外就是有源器件。

所谓外特性就是描述器件的某种关系量,尽管是使用了电压或电流,电场或磁场压力或速度等等量来描述其关系。

无源与有源的概念不仅仅在电学元件中有,在机械,流体,热力,声学等领域均有这种概念。

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