Sự khác biệt giữa cặp nhiệt điện và điện trở nhiệt là gì? Cái nào tốt hơn?

Nói chung, điện trở nhiệt được sử dụng ở nhiệt độ thấp, trong khi cặp nhiệt điện được sử dụng ở nhiệt độ cao
Cặp nhiệt điện là cảm biến nhiệt độ. Hai bề mặt tiếp xúc kim loại khác nhau tạo ra các điện áp yếu khác nhau ở các nhiệt độ khác nhau và nhiệt độ được đo thông qua mạch khuếch đại. Chủ yếu được sử dụng để đo nhiệt độ cao.
Nhiệt kế là giá trị điện trở thay đổi theo nhiệt độ. Chủ yếu được sử dụng để đo thay đổi nhiệt độ nhỏ.

Sự khác biệt giữa cặp nhiệt điện và điện trở nhiệt:
Cặp nhiệt điện là cảm biến nhiệt độ, giống như điện trở nhiệt, chúng cũng là cảm biến nhiệt độ.
Tính chất tín hiệu: Bản thân các điện trở là điện trở và thay đổi nhiệt độ gây ra sự thay đổi điện trở dương hoặc âm trong điện trở; Mặt khác, khớp nối nhiệt tạo ra những thay đổi trong điện áp cảm ứng thay đổi theo nhiệt độ.
Phạm vi nhiệt độ được phát hiện bởi hai cảm biến là khác nhau. Điện trở nhiệt thường phát hiện nhiệt độ trong phạm vi 0-150 độ, trong khi khớp nối nhiệt có thể phát hiện nhiệt độ trong phạm vi 0-1000 độ. Do đó, cái trước là để phát hiện nhiệt độ thấp, trong khi cái sau là để phát hiện nhiệt độ cao.
Về vật liệu, điện trở nhiệt là một loại vật liệu kim loại nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ, trong khi khớp nối nhiệt là một loại vật liệu lưỡng kim, bao gồm hai loại
Các kim loại khác nhau tạo ra sự khác biệt tiềm năng ở hai đầu của hai dây kim loại khác nhau do thay đổi nhiệt độ.

Nguyên tắc ứng dụng của cặp nhiệt điện:
Cặp nhiệt điện là một trong những thành phần phát hiện nhiệt độ được sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp. Cặp nhiệt điện có nhiều lợi thế, bao gồm độ chính xác đo nhiệt độ cao.
Bởi vì các cặp nhiệt điện tiếp xúc trực tiếp với đối tượng được đo và không bị ảnh hưởng bởi môi trường trung gian. Cảm biến nhiệt độ nhanh chóng và chính xác. Phạm vi đo nhiệt độ rộng.

Cả cặp nhiệt điện và điện trở nhiệt đều thuộc về đo nhiệt độ tiếp xúc trong đo nhiệt độ. Mặc dù các chức năng của chúng giống nhau trong việc đo nhiệt độ của các vật thể, nhưng nguyên tắc và đặc điểm của chúng không hoàn toàn giống nhau
Các cặp nhiệt điện là các thiết bị nhiệt độ được sử dụng rộng rãi trong đo nhiệt độ, được đặc trưng bởi phạm vi đo rộng, hiệu suất ổn định, cấu trúc đơn giản, phản ứng động tốt và khả năng truyền 4-20 Ma tín hiệu điện từ xa, giúp điều khiển tự động và tập trung dễ dàng. Nguyên tắc đo nhiệt độ của cặp nhiệt điện dựa trên hiệu ứng nhiệt điện. Kết nối hai dây dẫn hoặc chất bán dẫn khác nhau thành một mạch kín, khi nhiệt độ ở hai điểm nối là khác nhau, một điện thế nhiệt điện sẽ được tạo ra trong mạch. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng nhiệt điện, còn được gọi là hiệu ứng Seebeck. Tiềm năng nhiệt điện được tạo ra trong một mạch kín bao gồm hai loại tiềm năng: tiềm năng nhiệt điện và tiềm năng tiếp xúc.
Tiềm năng nhiệt điện đề cập đến tiềm năng điện được tạo ra ở hai đầu của cùng một dây dẫn do nhiệt độ khác nhau. Các dây dẫn khác nhau có mật độ electron khác nhau, vì vậy tiềm năng điện của chúng cũng khác nhau. Tiềm năng tiếp xúc, như tên gọi, đề cập đến tiềm năng điện được hình thành khi hai dây dẫn khác nhau tiếp xúc, do mật độ electron khác nhau của chúng, dẫn đến một lượng khuếch tán electron nhất định. Khi chúng đạt đến một trạng thái cân bằng nhất định, cường độ của tiềm năng tiếp xúc phụ thuộc vào tính chất vật liệu của hai dây dẫn khác nhau và nhiệt độ tại điểm tiếp xúc của chúng. Hiện tại, có một đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho các cặp nhiệt điện được sử dụng trên phạm vi quốc tế, quy định rằng các cặp nhiệt điện được chia thành tám bộ phận khác nhau, cụ thể là B, R, S, K, N, E, J, và T. Đo nhiệt độ của chúng có thể đạt mức trừ 270 độ Celsius và lên tới 1800 độ Celsius. Trong số đó, B, R và S thuộc về các cặp nhiệt bạch kim. Vì bạch kim là một kim loại quý, chúng còn được gọi là cặp nhiệt điện kim loại quý, trong khi những cái còn lại được gọi là cặp nhiệt điện kim loại giá rẻ.
Có hai loại cấu trúc cặp nhiệt điện, loại thông thường và loại bọc thép. Các cặp nhiệt điện thông thường thường bao gồm các điện cực nóng, ống cách điện, tay áo bảo vệ và hộp nối, trong khi cặp nhiệt điện bọc thép là sự kết hợp chắc chắn của dây nhiệt, vật liệu cách điện và tay áo bảo vệ kim loại được lắp ráp và kéo dài.
Tín hiệu điện của cặp nhiệt điện đòi hỏi một dây đặc biệt để truyền, chúng tôi gọi là một dây bù. Các cặp nhiệt điện khác nhau yêu cầu các dây bù khác nhau, chủ yếu được sử dụng để kết nối với cặp nhiệt điện và giữ cho đầu tham chiếu của cặp nhiệt điện ra khỏi nguồn điện, do đó ổn định nhiệt độ của đầu tham chiếu. Dây bồi thường được chia thành hai loại: loại bù và loại mở rộng. Thành phần hóa học của dây mở rộng giống như của cặp nhiệt điện bù. Tuy nhiên, trong thực tế, dây mở rộng không được làm bằng vật liệu giống như cặp nhiệt điện và thường được thay thế bằng một dây có cùng mật độ electron với cặp nhiệt điện. Kết nối giữa dây bù và cặp nhiệt điện nói chung là rõ ràng, với cực dương của cặp nhiệt điện được kết nối với dây màu đỏ của dây bù và cực âm được kết nối với màu còn lại. Vật liệu của hầu hết các dây bồi thường là hợp kim niken đồng.
Mặc dù các điện trở nhiệt được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, ứng dụng của chúng bị hạn chế do phạm vi đo nhiệt độ của chúng. Nguyên tắc đo nhiệt độ của các điện trở nhiệt dựa trên đặc tính là giá trị điện trở của dây dẫn hoặc chất bán dẫn thay đổi theo nhiệt độ. Nó cũng có nhiều lợi thế, chẳng hạn như truyền tín hiệu điện từ xa, độ nhạy cao, độ ổn định mạnh mẽ, khả năng thay thế tốt và độ chính xác. Tuy nhiên, nó đòi hỏi sự kích thích năng lượng và không thể đo lường sự thay đổi nhiệt độ ngay lập tức.
Các nhiệt điện công nghiệp thường sử dụng PT100, PT10, CU50, CU100, phạm vi đo nhiệt độ của nhiệt kế điện trở bạch kim nói chung là -200-800 độ C. Các nhiệt điện và cặp nhiệt điện có cùng loại khác biệt, nhưng chúng không yêu cầu dây bù và rẻ hơn so với cặp nhiệt điện.