「科普」如何區(qū)別熱電偶與熱電阻?

　　熱電偶是溫度測量中應(yīng)用廣泛的溫度器件，主要特點就是測量范圍寬，性能比較穩(wěn)定，同時結(jié)構(gòu)簡單，動態(tài)響應(yīng)好，更能夠遠傳4-2OmA電信號，便于自動控制和集中控制。

　　熱電偶的測溫原理是基于熱電效應(yīng)。將兩種不同的導體或半導體連接成閉合回路，當兩個接點處的溫度不同時，回路中將產(chǎn)生熱電勢，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，又稱為塞貝克效應(yīng)。閉合回路中產(chǎn)生的熱電勢由兩種電勢組成﹔溫差電勢和接觸電勢。

　　溫差電勢是指同一導體的兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢，不同的導體具有不同的電子密度，所以他們產(chǎn)生的電勢也不相同，而接觸電勢顧名思義就是指兩種不同的導體相接觸時，因為他們的電子密度不同所以產(chǎn)生一定的電子擴散，當他們達到一定的平衡后所形成的電勢，接觸電勢的大小取決于兩種不同導體的材料性質(zhì)以及他們接觸點的溫度。

　　目前國際上應(yīng)用的熱電偶具有一個標準規(guī)范，國際上規(guī)定熱電偶分為八個不同的分度，分別為B、R、S、K、N、E、J和T，其測星溫度的低可測零下270攝氏度，高可達180攝氏度，其中B、R、S屆于鉑系列的熱電偶，由于鉑屆于貴重金屆，所以他們又被稱為貴金屆熱電偶而剩下的幾個則稱為廉價金屆熱電偶。熱電偶的結(jié)構(gòu)有兩種，普通型和鎧裝型。普通型熱電偶一般由熱電極，絕緣管，保護套管和接線盒等部分組成，而鎧裝型熱電偶則是將熱電偶絲，絕絳材料和金結(jié)保護套胎三者組合裝配后，經(jīng)過拉伸加工而成的一種堅實的組合體。

　　但是熱電偶的電信號卻需要一種特殊的導線來進行傳遞，這種導線我們稱為補償導線。不同的熱電偶需要不同的補償導線，其主要作用就是與熱電偶連接，使熱電偶的參比端遠離電源，從而使參比端溫度穩(wěn)定。補償導線又分為補償型和延長型兩種，延長導線前的化學成分與被補償?shù)臒犭娕枷嗤?，但是實際中，延長型的導線也并不是用和熱電偶相同材質(zhì)的金屆;一般采用和熱電偶具有相同電子密度的導線代替。補償導線的與熱電偶的連線一般都是很明了，熱電偶的正極連接補償導線的紅色線，而負極則連接剩下的顏色。一般的補償導線的材質(zhì)大部分都采用銅鎳合金。

其次我們介紹一下熱電阻，熱電阻雖然在工業(yè)中應(yīng)用也比較廣泛，但是由于他的測溫范圍使他的應(yīng)用受到了一定的限制，熱電阻的測溫原理是基于導體或半導體的電阻值隨著溫度的變化而變化的特性。其優(yōu)點也很多，也可以遠傳電信號，靈敏度高，穩(wěn)定性強，互換性以及準確性都比較好，但是需要電源激勵，不能夠瞬時測量溫度的變化。

工業(yè)用熱電阻一般采用P100PitO,Ccu50.CL100,鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下20-80攝氏度，銅熱電阻為零下40到40攝氏度。熱電阻和熱電偶一樣的區(qū)分類型，但是他卻不需要補償導線，而且比熱電偶便宜。

區(qū)別點：

　　1、測溫原理

　　兩種不同成分的導體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路，當兩個接合點的溫度不同時，在回路中就會產(chǎn)生電動勢，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進行溫度測量的。熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻的測溫原理是基于導體或半導體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。

　　2、特點

　　熱電偶的技術(shù)優(yōu)勢：熱電偶測溫范圍寬，性能比較穩(wěn)定;丈量精度高，熱電偶與被測對象直接接觸，不受中間介質(zhì)的影響;熱響應(yīng)時間快，熱電偶對溫度變化反應(yīng)靈活;丈量范圍 大，熱電偶從-40~+ 1600℃ 均可連續(xù)測溫;熱電偶性能牢靠， 機械強度好。運用壽命長，裝置便當。熱電阻溫度計的主要優(yōu)點有：測量精度高，復現(xiàn)性好;有較大的測量范圍，尤其是在低溫方面;易于使用在自動測量中，也便于遠距離測量。同樣，熱電阻也有缺陷，在高溫(大于850℃)測量中準確性不好;易于氧化和不耐腐蝕。

　　3、應(yīng)用范圍

　　在溫度測量中，熱電偶的應(yīng)用極為廣泛，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、測量范圍廣、精度高、慣性小和輸出信號便于遠傳等許多優(yōu)點。另外，由于熱電偶是一種無源傳感器，測量時不需外加電源，使用十分方便，所以常被用作測量爐子、管道內(nèi)的氣體或液體的溫度及固體的表面溫度。應(yīng)用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅：鉑電阻精度高，適用于中性和氧化性介質(zhì)，穩(wěn)定性好，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越小;銅電阻在測溫范圍內(nèi)電阻值和溫度呈線性關(guān)系，溫度線數(shù)大，適用于無腐蝕介質(zhì)，超過150易被氧化。