热电阻温度传感器(热电偶温度传感器)

热电阻温度传感器
热电偶温度传感器
1、热电偶
热电偶温度传感器自然是由热电偶制作而成。那么,什么是热电偶呢?
两种不同的导体或半导体A和B首尾相接(焊接)组成一个闭合回路,就构成了热电偶。这两种导体称为“热电极”。
只要两结点(焊接点)处的温度不同,回路中就会产生“热电流”和“热电动势”,这种现象称为“热电效应”。
 

2、热电偶温度传感器
将以上回路一端结点断开,置于温度相对恒定环境中,两个断电再通过导线接入测温模块中;另外一端作为工作端,置于需要测温的介质中,就构成了一个温度传感器。当工作端温度升高时,热电偶输出的热电动势就会相应提高。测温模块通过检测输入电压(毫伏级)高低,便可计算出介质温度来。
 

3、热电动势(传感器信号电压)
热电动势,是接触电动势和温差电动势矢量和。
(1)接触电动势
当两种电子密度不同的导体A与B接触时,接触面上就会发生电子扩散,电子从电子密度高的导体流向密度低的导体。接触电动势大小取决于电子扩散的速率,而电子扩散的速率与两导体间电子密度差及接触区的温度成正比。
(2)温差电动势
因导体两端温度不同而产生的电动势称为温差电势。由于温度梯度的存在,改变了电子的能量分布,高温端(T)电子将向低温端(T0)扩散,形成温差电动势。温度越高,温差电动势越大。
 

传感器输出电压V=U接触+(U2△T- U1△T)
4、热电偶传感器检测
热电偶式传感器与热敏电阻温度传感器工作原理不同,发生故障时,检测方法也完全不同。
(1) 电压测量
断开传感器插头,使用直流档来测量热电偶的电压,测得的毫伏级电压应稳定;当对传感器加热时,输出电压应同步增长。
(2) 电阻测量
金属导体热电偶,常温时电阻很小; 工作端温度700-800度时,电阻约为几十欧母。
小结:
热电偶实际上是一种能量转换器,可将热能转换成电能。
热电偶输出的信号电压较小(毫伏级)。
热电偶测温范围宽,性能稳定,精度高,常用来制作发动机排气温度传感器。

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