熱電偶為什么可以測(cè)出電壓?

發(fā)布日期：2022-02-15 16:30:49瀏覽量：1089

熱電偶的工作原理: 熱電偶是熱電偶溫度計(jì)的檢測(cè)元件即傳感器。熱電偶測(cè)溫是工作在熱電效應(yīng)的基礎(chǔ)之上的。將兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體或半導(dǎo)體構(gòu)成的閉合回路，該閉合回路稱為熱電偶。構(gòu)成熱電偶的兩種不同材料稱為熱電極。熱電極有兩個(gè)連接點(diǎn)：其中一個(gè)連接點(diǎn)在工作時(shí)插入被測(cè)溫度場(chǎng)，感受被測(cè)溫度信號(hào)，稱該點(diǎn)為測(cè)量端、工作端或熱端；另一個(gè)連接點(diǎn)在工作時(shí)一般處于周圍環(huán)境中，稱為參比端、自由端、固定端或冷端。由熱電效應(yīng)原理可知，對(duì)于A、B兩種材質(zhì)組成的熱電偶，兩端溫度分別為t、t0 時(shí)產(chǎn)生的熱電勢(shì)大小EAB（t，t0）可用下式表示，即
EAB（t，t0）= eAB (t)-eAB (t0)
式中EAB（t，t0）——A、B兩種材質(zhì)組成的熱電偶，兩端溫度分別為t、t0時(shí)
產(chǎn)生的熱電勢(shì)；
eAB (t) ——熱電偶測(cè)量端的熱電勢(shì)；
eAB (t0) ——熱電偶參比端的熱電勢(shì)；
t，t0——測(cè)量端、參比端溫度。
當(dāng)熱電偶材料已知且均勻時(shí)，固定參比端溫度t0 ，熱電勢(shì)EAB（t，t0）將只與測(cè)量端溫度t有關(guān)，這就建立了熱電勢(shì)與被測(cè)溫度間一一對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系。因此通過(guò)測(cè)量熱電勢(shì)就可以知道被測(cè)溫度的大小，這就是熱電偶測(cè)溫的依據(jù)。熱電偶的熱電勢(shì)與溫度間的數(shù)學(xué)關(guān)系稱為熱電偶的熱電特性。熱電偶的熱電特性由熱電極材料的化學(xué)成分和物理性能決定，到目前為止，熱電偶的熱電特性都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，不能由理論計(jì)算得到。熱電勢(shì)的大小只與組成熱電偶的材料和熱電偶兩端溫度有關(guān)，與熱電偶的形狀、尺寸、長(zhǎng)短及粗細(xì)無(wú)關(guān)。

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