【TC Wafer】热电偶的主要特点

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1.优点             【TC Wafer

♦温度范围较广,热电偶测温电路选用不同类型的热电偶,检测范围可达-200到+2500,适用大部分实际温度范围。

♦经久耐用,热电偶是耐用器件,抗振动冲击性价比高,适用危险恶劣的环境。

♦响应快,因为热电偶体积小,热容量小,热电偶对温度的反应速度比较快,特别是在热点裸露的情况之下。热电偶可以在数百毫秒内对温度变化做出响应。

♦无自身发热,因为热电偶无需激励电源,并不会自发热,不会因为自发热而引起测量偏差。

2.缺点          TC Wafer

♦信号调理电路复杂,将热电偶的直接输出电压转化成可以用的温度读数,需要进行大量的信号调理。一旦处理不当,便会引入误差,造成测量精度降低。

♦精度低,除开因为构成热电偶的金属本身特点导致的热电偶内部固有不可预测性外,热电偶测量精度还依赖冷端温度的测量精度,因此热电偶的测量精度一般在1到2。

♦抗噪性能差,因为热电偶直接输出电压信号量级较小,当测量条件附近存有杂散电场或磁场时,可能会造成问题,根据使用环境的要求,可能还需要采取适当的安全防护措施。

♦易受腐蚀,因为热电偶由两种不同的金属构成,在一些工况,长期使用造成腐蚀,所以根据使用条件的不同,可能还需要安全措施。

TC Wafer

3.电路设计的难点       TC Wafer

♦电压信号太弱,最常见的热电偶类型有J型,K型,T型,在室温下其灵敏度分别分

,这类微弱的信号在送入ADC之前需要进行较高增益的信号放大(通常需要100倍左右)。与此同时,因为信号这样薄弱,为避免被噪声淹没,一般采用低通滤波和差分输入放大的放大器来对信号进行处理。

♦参考接合点温度补偿,要获得测量端的绝对温度读数,需对冷端温度进行测量。冷端温度测量一般采用另一种能够输出绝对温度的传感器,如热电阻、热敏电阻、集成测温IC等,以冷端测温结果来对热电偶的测温结果进行补偿。

♦非线性校正,热电偶的输出结果在非线性很严重,在不一样的温度下灵敏度有很大差异,典型热电偶的温度特性曲线,在实际使用中需对输出结果进行非线性校正。常见的非线性校正的方法有:模拟电路补偿、分段线性化、查表、高阶拟合等。

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