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热电偶传感器的工作原理和详细资料介绍说明

消耗积分:5 | 格式:ppt | 大小:6.09 MB | 2019-11-08

Michael0071111

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　　赛贝克效应（热电势）

　　1821年赛贝克发现了铜、铁这两种金属的温差电现象。即在这两种金属构成的闭合回路中，对两个接头的中一个加热即可产生电流。在冷接头处，电流从铁流向铜。由于冷、热两个端（接头）存在温差而产生的电势差e，就是温差热电势。这种由两种不同的金属构成的能产生温差热电势的装置称为热电偶。

　　热电式传感器

　　由热电效应制成的测温传感器就是热电偶。测温时：

　　结点2置于被测温度场中，称为测量端（工作端、热端）；

　　结点1处于某一恒定温度（或已知温度），称为参考端（自由端或冷端）。

　　2、热电偶的热电势

　　经研究发现，热电势实际上由接触电势和温差电势组成。

　　（1） 接触电动势

　　由于不同的金属材料所具有的自由电子密度不同，当两种不同的金属导体接触时，在接触面上就会发生电子扩散。电子的扩散速率与两导体的电子密度有关并和接触区的温度成正比。设导体A和B的自由电子密度为NA和NB，且有NA 》 NB，电子扩散的结果使导体A失去电子而带正电，导体B则因获得电子而带负电，在接触面形成电场。这个电场阻碍了电子继续扩散，达到动态平衡时，在接触区形成一个稳定的电位差，即接触电动势。

　　（2） 温差电势

　　同一导体中的，如果两端温度不同，在两端间会产生电动势，即产生单一导体的温差电动势，这是由于导体内自由电子在高温端具有较大的动能，因而向低温端扩散的结果。高温端因失去电子而带正电，低温端由于获得电子而带负电，在高低温端之间形成一个电位差。温差电动势的大小与导体的性质和两端的温差有关。

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