热电偶如何工作？快速教程

热电偶是在许多工业应用中都能找到的耐用温度传感器。了解什么是热电偶、它们的工作原理以及它们为何如此受欢迎。 

热电偶是用于测量温度的电气设备。它们的准确性、快速反应时间以及承受剧烈振动、高压和极端温度的能力使它们成为广泛应用的理想选择。但是热电偶是如何工作的呢？ 

热电偶工作原理 

热电偶的工作原理遵循塞贝克效应，即热电效应，是指热能转化为电能的过程。该效应描述了连接两个不同导体时产生的电压，以及产生的电压如何随温度变化。 

热电偶的基本设计涉及两根不同的金属线，每根线在不同温度下具有不同的电气特性。两种金属在一端接触——接触、扭曲或焊接；这是测量点。另一端是连接点，之所以这么叫，是因为它连接到电压读取器。当测量点的温度发生变化时，每根金属线的电子密度也会发生变化。这种变化的电子密度就是电压，它是在连接点测量的。 

请注意，热电偶实际上并不测量绝对温度。相反，它们测量测量点和连接点之间的温差 。这就是热电偶还需要冷端补偿的原因，以确保冷端连接端子处的环境温度不会改变测量结果，从而获得更准确的读数。

热电偶中的金属配对

要使热电偶正常工作，其两根导线应在各个电负性方面提供尽可能多的对比度。这样电压读取器就可以检测到zui大的热电电压差。 

贱金属热电偶（称为 J、T、K、E 和 N 型）比更昂贵的贵金属（称为 R、S 和 B 型）产生更高的热电电压。然而，后一种类型可承受高达 3,092 ℃的温度 (1,700°C) 或更高。一些常见的金属配对是铁和铜-镍（J 型）、铜和铜-镍（T 型）以及镍-铬和镍-铝（K 型）。贵金属热电偶 通常由铂和铑（S、R 和 B 型）制成。 

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