熱電偶傳感器的工作原理
在圖2-7中，A與B是由兩種成分不同且具有一定熱電特性的材料所構(gòu)成的熱電極，把它們的一端互相焊接，而另一端連接起來(lái)形成回路，便成為一個(gè)熱電偶傳感器。
熱電偶的焊接端稱(chēng)為工作端或熱端，使用時(shí)將此端置于被測(cè)溫度部位；另一端稱(chēng)為自由端或冷端。由于不同金屬導(dǎo)體的自由電子密度不同，當(dāng)A、B兩種金屬帶焊接在一起后，它們的接觸處就會(huì)發(fā)生電子擴(kuò)散，電子擴(kuò)散的速度與自由電子的密度差及連接點(diǎn)所處的溫度成正比。在單位時(shí)間內(nèi)，如果由A擴(kuò)散到B的電子數(shù)比由B擴(kuò)散到A的多，則A由于失去電子而帶正電，B得到電子而帶負(fù)電。
因此，熱電偶傳感器的兩個(gè)上端子之間就將有電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)，這個(gè)電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為熱電動(dòng)勢(shì)。熱電動(dòng)勢(shì)的大小與電極的形狀、尺寸無(wú)關(guān)，只取決于兩種金屬的特性和熱、冷端的溫差。反映這種特性的參數(shù)稱(chēng)為熱電偶的溫度系數(shù)，它表示熱端溫度每變化1℃在兩個(gè)冷端之間所引起的電動(dòng)勢(shì)變化。故用不同的金屬材料可以組成各種特性的熱電偶傳感器。
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