溫度傳感器近端量化熱電偶輸出

熱電偶因其高測量精度、價(jià)格經(jīng)濟、易得、溫度測量范圍廣泛等特點(diǎn)，在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應用。 它由兩種不同的焊接金屬或金屬合金線(xiàn)(通常稱(chēng)為熱端)組成。 熱電偶的輸出電壓是兩個(gè)線(xiàn)端(另一端通常稱(chēng)為冷端)的電壓差，冷端應保持在已知溫度。 熱電偶電壓是Seebeck (1921年左右)、Peltier (1834年左右)和Thompson (1851年左右)效果的結合物。

熱端和冷端兩個(gè)名詞來(lái)源于應用歷史。 事實(shí)上，根據具體的應用，冷端溫度也可能高于熱端溫度。 此時(shí)，熱電偶輸出相反極性的電壓。 因此，熱電偶測量冷熱端和冷熱端的溫度差，不是冷熱端的溫度。

與不同金屬或合金熱電偶對應的輸出電壓在標準表1中制作。 用大寫(xiě)字母表示標準的金屬對。 例如，k表示鎳鎘合金熱電偶，表中所示的數據假設冷卻溫度為0°，則為c。

為了得到熱端的溫度，需要測量冷端溫度，并相應地調整熱電偶的輸出。 這種技術(shù)被稱(chēng)為冷端補償。 19世紀中期，熱電偶剛開(kāi)始使用時(shí)，溫度測量需要將冰和蒸餾水混合保持在達到平衡后的溫度，確立真正的0°的c基準點(diǎn)。

熱電偶溫度傳感器需要與熱電偶導線(xiàn)相同材料的特殊電纜和連接器。 因此，市場(chǎng)上提供的各種封裝、體積和種類(lèi)的商用化熱電偶，同時(shí)還提供完整的電纜、連接器和附件的選擇2、3。

冷端等溫線(xiàn)位于熱電偶信號處理模塊的輸入端，通常安裝在用高熱傳導材料制成的基板上。 銅的熱傳導率為381W/m°； k (不管是攝氏度還是開(kāi)爾文，每度都有相同幅度的變化)。 輸入連接必須電隔離，但必須與基板保持熱傳導。 理想情況下，整個(gè)信號處理模塊應當保持在相同的溫度環(huán)境下。

信號處理電路是低壓直流放大器(熱電偶的信號范圍為µ； V/°； c )、溫度傳感器、冷補償電路、內置基準ADC、熱電偶開(kāi)路檢測器、報警指示和數字輸出接口構成。 所有這些功能都內置在小型IC中。 例如，MAX6674和MAX6675只需將熱電偶和電源外部連接。 串行輸出輸出表示熱電偶檢測點(diǎn)溫度的數據。

MAX6674/MAX6675內部熱電偶數字轉換電路與鎳鎘合金( k型)熱電偶成比例。 MAX6674測量范圍從0到+128°； c、分辨率為0.125°； c； MAX6675測量范圍為1024°； c、分辨率為0.25°； c。 兩個(gè)IC都是SPI&trade； 兼容接口與微控制器等本地智能電路連接。 檢測點(diǎn)遠離控制器時(shí)，請在檢測點(diǎn)附近將熱電偶信號數字化。

類(lèi)似于其它低壓電路，熱電偶信號處理電路對EMI非常敏感。 熱電偶的引線(xiàn)通常暴露在EMI環(huán)境中(引線(xiàn)拾取的噪聲電平與引線(xiàn)的長(cháng)度成比例)。 EMI增大所接收信號的不確定性且降低溫度測量的精度。 在這種環(huán)境下，使用特殊的熱電偶連接電纜很昂貴，如果選擇其他電纜，則很難確定實(shí)際環(huán)境的測試溫度。

為了減小zui，控制電路可以被采用在檢測點(diǎn)附近，在檢測點(diǎn)附近添加了遠程控制電路，提供了局部智能管理，并且可以引入復雜信號濾波器和電纜屏蔽。 圖1提供了一種將熱電偶輸出在接近檢測點(diǎn)的位置處數字化的優(yōu)選設計方案。 文章鏈接: tkybc.cn

本文熱電偶高頻詞： 測量  檢測 

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