工作原理

   熱電偶是由兩種不同材料的金屬導(dǎo)體絲或半導(dǎo)體組成的。將兩根金屬絲的一端焊接在一起，G6A-274P-ST-US-5VDC作為熱電偶的測(cè)量端，另一端與測(cè)量?jī)x表相連，通過(guò)測(cè)量熱電偶的輸出電勢(shì)，即可推算出所測(cè)溫度值。其工作原理如圖2 -14所示。如圖2-15所示為一種常見(jiàn)熱電偶式溫度傳感器的實(shí)物照片。

    圖2 -15熱電偶式溫度傳感器

   熱電偶的工作原理建立在導(dǎo)體的熱電效應(yīng)上。當(dāng)有兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B組成一個(gè)回路，其兩端相互連接時(shí)（圖2 -16），只要兩接點(diǎn)處的溫度不同，回路中將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì)，該電動(dòng)勢(shì)的方向和大小與導(dǎo)體的材料及兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)。這種現(xiàn)象稱(chēng)為“熱電效應(yīng)”，一端溫度為f，稱(chēng)為工作端或熱端，另一端溫度為to，稱(chēng)為自由端（也稱(chēng)參考端）或冷端，兩種導(dǎo)體組成的回路稱(chēng)為“熱電偶”，這兩種導(dǎo)體稱(chēng)為“熱電極”，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)則稱(chēng)為“熱電動(dòng)勢(shì)”。

   根據(jù)理論推導(dǎo)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，可以得出如下結(jié)論：

   熱電偶回路中熱電動(dòng)勢(shì)的大小，只與組成熱電偶的導(dǎo)體材料兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)，而與熱電偶的形狀尺寸無(wú)關(guān)。當(dāng)熱電偶兩電極材料固定后，熱電動(dòng)勢(shì)只與兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)。當(dāng)冷端溫度恒定，熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)只隨熱端（測(cè)量端）溫度的變化而變化，即一定的熱電動(dòng)勢(shì)對(duì)應(yīng)著一定的溫度。因此，我們只要用測(cè)量熱電動(dòng)勢(shì)的方法就可以達(dá)到測(cè)溫的目的。