一个热电偶是一种用来测量温度的设备。它是由两根不同的金属线连接在一起形成一个接点。当这个结变热或变冷时，在两个晶体管的两个结之间会产生少量的电压，这取决于材料和电压的大小，我们可以非常精确地测量温度。

在理论上，热电偶可以由任何两种不同的材料组成，而是提高线性，精度和温度响应特定材料用于制造热电偶。例如，由铜/常数组成的热电偶被称为键入t热电偶，由铁/常数组成的热电偶被称为J型热电偶，然后最后是最受欢迎的K型热电偶由Alumel和Chromel组成。当由相同材料构建的多个热电偶组合时，它们被称为a热电堆．康斯坦坦是铜镍合金的专有名称，也称为Eureka。可以为许多不同的应用进行热电偶调整并调整。它们可以提高寿命，快速响应或可以测量非常宽的温度范围。

热电偶基本工作原理

一个热电偶基于原则的工程塞贝克效应。托马斯·塞贝克首先发现了这个效应，这个效应被称为塞贝克效应。但是为了本文的目的，我们不会这样做进一步的细节塞贝克效应。如果你想了解更多你可以检查出来的,但是基本上它说什么,如果你有一块线在两个路口之间的温差少量的电流将流过,你会得到一个电压不同,下图显示了。

这个基本理论听起来很有趣。为了验证这一点，我们来检验一下理论。为了测试，我拿出万用表，将鳄鱼夹连接到万用表上，并将它们缩短，然后将表盘调到mV范围，观察电压，你可以清楚地看到万用表上的电压读数是零。

现在，我拿出了我的气体打火机，开始加热鳄鱼夹的连接或尖端。在下面的图像中可以看到，万用表正在测量微安范围内的小电压。

几秒钟后，电压上升得更多，正如你在下面的图片中看到的那样。

在上面的实验中，你可以清楚地看到塞贝克效应实际上是起作用的，通过测量两个结的电压，我们可以计算出温度。听起来很容易，但是当我们深入文章的时候，我们会发现用热电偶测量合适的温度并不是那么容易。

不同类型的热电偶

基于材料类型热电偶可分为9个类别有:e型、j型、k型、e型、n型、t型、s型、r型、b型。在本节中，我们将讨论所有这些，

E型

的E型热电偶使用需要强大的信号和高精度的地方。

E型热电偶与37.8°C或1000°F的温度范围内的K型和J型热电偶相比提供更强的信号。与K型相比，E型还提供了更多的稳定性。这种类型的热电偶适用于高达900°C的温度。这种类型的热电偶也可以用于真空或低温温度。

j

的j热电偶由铁和常数（铜镍合金）组成，这种热电偶适用于真空，减少和惰性环境。由于该热电偶由铁制成，因此不建议将该热电偶用于氧化大气压。对于这种热电偶的长寿命，建议使用重型的铁丝或保护管。这种热电偶的推荐工作温度为760°C.

k

的k热电偶一般由铬镍合金和铝镍合金组成，但具体来说，铬镍合金由90%的镍和10%的铬制成，铝镍合金由95%的镍，2%的铝，2%的锰和1%的硅制成。这些是建立灵敏度为40uV*/C的k型热电偶最常用的材料。k型热电偶非常精确，所以它最常用来测量高达1260°C或2300°F的温度。这种热电偶由于其材质和精度高，比j型热电偶在高温氧化环境下的寿命更长。对于高温，建议使用陶瓷材料。

n型

的n型热电偶是一种非常新型的热电偶，它是为了减少k型热电偶的缺点而制造的。这种热电偶的稳定性非常高，温度范围非常类似于k型热电偶。该热电偶的灵敏度为39µV/°C，略低于k型热电偶的灵敏度。这种热电偶是由镍焖烧合金制成的，用于初始温度为1260°C。热电偶的成本略高于k型;它可用于需要在高温下操作的应用场合。

T型

的衣架式热电偶是由铜和镍的合金制成的。在这种情况下，它被称为康铜合金。这种热电偶是为了测量极低的低温温度而制造的，可用于氧化和还原环境。改善SEL LIFE在美国，建议涂一层二氧化锰。该传感器可以测量温度范围(-200到+200)。

S型，R型和b型

的S，R和B型热电偶主要用于高温应用。这种传感器的范围从600°C到1700°C．b型热电偶主要由铂组成。对于这种热电偶，陶瓷基绝缘是必要的。

如何用热电偶测量温度?

虽然理论和热电偶的工作看起来很简单，但是它不容易将由热电偶产生的电压转换为精确的温度读数，因为电压信号很小。电压和温度读数是非线性的，除了您需要不同的补偿和调节电路以减少热电偶的长线拾取的环境和无线电噪声。通过这个小描述，您可以了解用热电偶测量温度的难度。

测量目前用热电偶的温度，您需要称为冷结条件的东西。正如您可以从下面的图像中看到

的美国国家标准学会或n为我们提供一系列桌子，以冰水作为冷角点的参考，为我们提供热和冷端之间存在的非线性的参考。其中一个表如下所示。

如果你想非常精确地测量温度，你需要考虑这些NIST的表格。乍一看，这个表格看起来有点复杂，但如果你看左下角，你会发现在0处^＊C热电偶将完全为您提供0UV。因此，热插拔在垂直或y轴上，冷结在水平或x轴上。但由于现实生活系统在实际环境中工作，因此您需要在所有温度条件下接受占温度变化的情况。

为了使我们的生活更容易，也为了准确地测量温度，像德州仪器公司、模拟设备公司和Maxim这样的大制造商制造了专门用于测量热电偶温度的ic，这些ic被称为，冷结补偿热电偶 - 数字转换器受欢迎的MAX6675集成电路，MAX31855, MAX31856是否为您使用热电偶测量温度的所有努力工作。MAX6675执行冷结赔偿并从a中数字化信号Type-K热电偶．数据以12位分辨率、spi兼容的只读格式输出。该转换器可将温度解析到0.25°C，允许读数高达+1024°C，并显示从0°C到+700°C温度范围内8 lbs的热电偶精度。最流行的起床和跑步的方式是使用Arduino和MAX6675IC用于原型。

结论

热电偶提供了在宽温度范围内的高速温度测量。但它们并不是最合适的选择，因为它们的设计和竞争问题。在本教程中，我们给了你一个基本热电偶如何工作的想法，现在你知道所有的不同类型的热电偶以及如何通过热电偶来测量温度用困难的方法还是简单的方法。