Nguyên tắc làm việc của cảm biến nhiệt độ điện trở nhiệt và nhiệt điện trở!

Cặp nhiệt điện và điện trở nhiệt là các yếu tố cảm biến nhiệt độ và các dụng cụ chính. Họ trực tiếp đo nhiệt độ và chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ thành tín hiệu tiềm năng nhiệt điện, sau đó được chuyển đổi thành nhiệt độ của môi trường đo được thông qua các dụng cụ điện (dụng cụ thứ cấp). Nguyên tắc cơ bản của đo nhiệt độ cặp nhiệt điện là hai dây dẫn của các chế phẩm khác nhau tạo thành một vòng kín. Khi có độ dốc nhiệt độ ở cả hai đầu, dòng điện sẽ chảy qua vòng lặp. Tại thời điểm này, có một lực điện điện giữa hai đầu - điện thế nhiệt điện, đó là hiệu ứng được gọi là seebeck. Hai dây dẫn đồng nhất của các chế phẩm khác nhau là cặp nhiệt điện. Kết thúc với nhiệt độ cao hơn là đầu làm việc và kết thúc với nhiệt độ thấp hơn là kết thúc tự do. Kết thúc tự do thường ở nhiệt độ không đổi. Theo mối quan hệ chức năng giữa điện thế nhiệt và nhiệt độ, thang đo nhiệt điện được thực hiện; Thang đo thu được khi nhiệt độ cuối tự do là 0 độ và các cặp nhiệt khác nhau có thang đo khác nhau.
Khi một vật liệu kim loại thứ ba được kết nối với vòng lặp nhiệt điện, miễn là nhiệt độ của hai tiếp điểm của vật liệu là như nhau, tiềm năng nhiệt điện được tạo ra bởi cặp nhiệt điện sẽ không thay đổi, nghĩa là nó sẽ không bị ảnh hưởng bởi kim loại thứ ba được kết nối với vòng lặp. Do đó, khi đo nhiệt độ bằng cặp nhiệt điện, một dụng cụ đo có thể được kết nối. Sau khi đo điện thế nhiệt điện, nhiệt độ của môi trường đo có thể được biết.
Nguyên tắc làm việc của cảm biến nhiệt độ cặp nhiệt điện
Hai dây dẫn của các thành phần khác nhau (được gọi là dây nhiệt hoặc điện cực nóng) được kết nối ở cả hai đầu để tạo thành một vòng lặp. Khi nhiệt độ của ngã ba khác nhau, một lực điện động sẽ được tạo ra trong vòng lặp. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng nhiệt điện, và lực điện động này được gọi là điện thế. Cặp nhiệt điện sử dụng nguyên tắc này để đo nhiệt độ. Trong số đó, đầu được sử dụng trực tiếp để đo nhiệt độ của môi trường được gọi là đầu làm việc (còn được gọi là đầu đo) và đầu kia được gọi là đầu lạnh (còn gọi là đầu bù); Đầu lạnh được kết nối với thiết bị hiển thị hoặc dụng cụ phù hợp và dụng cụ hiển thị sẽ chỉ ra tiềm năng nhiệt điện được tạo ra bởi cặp nhiệt điện.
Cặp nhiệt điện thực sự là một bộ chuyển đổi năng lượng, chuyển đổi năng lượng nhiệt thành năng lượng điện và sử dụng tiềm năng nhiệt điện được tạo ra để đo nhiệt độ. Đối với tiềm năng nhiệt điện của cặp nhiệt điện, cần lưu ý các vấn đề sau đây:
1: Tiềm năng nhiệt điện của cặp nhiệt điện là sự khác biệt của hàm nhiệt độ của hai đầu của đầu làm việc của cặp nhiệt, không phải là chức năng của chênh lệch nhiệt độ giữa đầu lạnh và đầu làm việc của cặp nhiệt điện;
2: Kích thước của tiềm năng nhiệt điện được tạo ra bởi cặp nhiệt điện, khi vật liệu của cặp nhiệt điện đồng đều, không liên quan gì đến chiều dài và đường kính của cặp nhiệt điện, nhưng chỉ với thành phần của vật liệu cặp nhiệt và chênh lệch nhiệt độ giữa hai đầu;
3: Khi thành phần vật liệu của hai dây cặp nhiệt điện của cặp nhiệt điện được xác định, kích thước của điện thế nhiệt điện của cặp nhiệt điện chỉ liên quan đến chênh lệch nhiệt độ của cặp nhiệt điện; Nếu nhiệt độ của đầu lạnh của cặp nhiệt điện được giữ không đổi, tiềm năng nhiệt điện của cặp nhiệt điện chỉ là một hàm giá trị đơn của nhiệt độ cuối làm việc. Mối hàn hai dây dẫn hoặc chất bán dẫn A và B của các vật liệu khác nhau với nhau để tạo thành một vòng kín, như trong hình. Khi có chênh lệch nhiệt độ giữa hai điểm đính kèm 1 và 2 của dây dẫn A và B, một lực điện động được tạo ra giữa hai điểm, do đó tạo thành một dòng có độ lớn nhất định trong mạch. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng nhiệt điện. Cặp nhiệt điện làm việc bằng cách sử dụng hiệu ứng này.