Рабочий принцип датчика термопары

Датчик термопары является ключевым компонентом для измерения температуры на основе термоэлектрического эффекта. Его принцип работы по существу состоит в том, чтобы преобразовать тепловую энергию в электрическую энергию и определить изменения температуры путем измерения термоэлектрического потенциала.

Основным принципом термопары является эффект Seebeck, то есть, когда два проводника (или полупроводниковых) материала различных составов находятся в замкнутом цикле, если между двумя концами существует разность температуры, термоэлектрический потенциал будет генерироваться в цикле. В частности, когда измерительный конец и эталонный конец термопары находятся при разных температурах из -за разницы в разнице в электронной плотности внутри материала, свободные электроны на высокой температуре будут диффундировать до низкого уровня температуры, образуя разность потенциалов. Эта разность потенциалов состоит из двух частей: электроэлектродвижающая сила и разница в температуре, из которых контактная электродвижущая сила играет доминирующую роль.

В практических применениях два электрода термопары приварены, чтобы сформировать измеренный конец и помещаются в измеренное температурное поле; Другой конец используется в качестве опорного конца, который обычно подключается к стабильной температуре среды или схемы компенсации. Когда существует разность температуры между горячим концом и холодным концом, величина термоэлектрического потенциала, генерируемого в цикле, является функцией разности температур между двумя концами. Термопары преобразуют различия температуры в электрические сигналы через термоэлектрический эффект. В сочетании с компенсацией холодного, оптимизации материалов и технологией кондиционирования сигнала, они стали одним из основных устройств в области чувства температуры.