有源和无源的区别

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简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,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”;无需能(电)源的器件就是无源器件。容、阻、感都是无源器件,不用电源就能显示其特性的就叫无源元件。IC、模块和三极管等都是有源器件,通俗的说就是需要电源才能显示其特性的就是有源元件。

无源器件的简单定义

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:(1)自身或消耗电能,或把电能转变为不同形式的其他能量。

(2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。

(3)常见的无源电子器件

电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。

1.电路类器件二极管(diode)、电阻器(resistor)、电阻排(resistor network)、电容器(capacitor)、电感(inductor)、变压器(transformer)、继电器(relay)、按键(key)、蜂鸣器、喇叭(speaker)、开关(switch)

2.连接类器件连接器(connector)、插座(shoket)、连接电缆(line)、印刷电路板(pcb)

有源器件的基本定义

如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。

从电路性质上看,有源器件有两个基本特点:

(1)自身也消耗电能。

(2)除了输入信号外,还必须要有外加电源才可以正常工作。

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。

1.分立器件双极型晶体三极管(bipolar transistor),一般简称三极管,bjt、场效应晶体管(field effective transistor)、晶闸管(thyristor),也叫可控硅、半导体电阻与电容——用集成技术制造的电阻和电容,用于集成电路中。

2.模拟集成电路器件

模拟集成电路器件是用来处理随时间连续变化的模拟电压或电流

信号的集成电路器件。

基本模拟集成电路器件一般包括:集成运算放大器(operation amplifier),简称集成运放、比较器(comparator)、对数和指数放大器、模拟乘/除法器(multiplier/divider)、模拟开关电路(analog switch)、pll电路(phase lock loop),即锁相环电路、集成稳压器(voltage regulator)、参考电源(reference source)、波形发生器(wave-form generator)、功率放大器(power amplifier)3.数字集成电路器件基本逻辑门(logic gate circuit)、触发器(flip-flop)、寄存器(register)、译码器(decoder)、数据比较器(comparator)、驱动器(driver)、计数器(counter)、整形电路、可编程逻辑器件(pld)、微处理器(microprocessor,mpu)、单片机(microcontroller,mcu)、dsp器件(digital signal processor,dsp)

三.无源元件主要是电阻类、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。

1.电阻

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KΩ,兆欧MΩ。IKΩ=1000Ω1MΩ=1000KΩ

2.电容

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μF(微法)、PF(即μμF、微微法)。

1F=1000000μF1μF=1000000PF

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。

3.电感

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。电感在电路中的代号为L。电感量的单位是亨利(记作H),常用的有毫亨(mH),微亨(μH)。

1H=1000mH 1mH=1000μH

电感是典型的电磁感应和电磁转换的元器件,最常见的应用是变压器。

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。

4.电子管电子管又名真空管,所以又称为电真空器件。

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。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。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。

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