热电偶是一种通过温度变化产生的电压差测量温度的传感器。其工作原理是，当不同金属或合金的两个端点暴露于不同温度时，会产生与温度成正比的电压差，称为热电势。热电偶广泛应用于温度控制系统、热处理炉和医疗设备等领域，具有宽量程、灵敏度高和耐用性强的优点，但也存在精度受限、输出电压小和可能漂移的限制。
热电偶：测量温度的精密工具
热电偶是一种测量温度的传感器，它利用不同金属或合金在温度变化时产生的电压差来工作。
工作原理
热电偶由两种不同的导体（称为脚）组成，这些导体在两端连接。当脚的一端（称为测量端）暴露在要测量的温度中时，另一端（称为参考端）保持在已知温度下。
由于温度差，脚中会产生电压差。该电压差与温度成正比，称为热电势。热电偶的输出电压通常为微伏级，并且随温度的升高而增加。
构造
热电偶的脚通常由耐高温且具有稳定热电性质的金属或合金制成。常见的热电偶类型包括：
- J 型：铁-康铜
- K 型：镍-铬-镍硅
- T 型：铜-康铜
- E 型：镍-铬-康铜
应用
热电偶广泛应用于各种工业和科学应用中，包括：
- 温度控制系统
- 热处理炉
- 医疗设备
- 燃烧器
- 发动机监测
优点
热电偶具有以下优点：
- 宽量程：可测量从极低温到极高温的温度
- 灵敏度高：可测量微小的温度变化
- 快速响应：能够快速响应温度变化
- 耐用性：耐高温、腐蚀和振动
限制
热电偶也有一些限制，包括：
- 精度取决于参考端的温度稳定性
- 输出电压较小，需要放大器
- 长期使用时可能会漂移
- 某些金属在高温下会氧化，影响性能
