热电式传感器小结

一、热电传感器：

1.热电偶传感器：

1)热电效应：两种不同性质的材料形成闭合电路，两个结点（一个称为热端，另一个称为冷端），两端温度不同，电流产生，两种材料产生电势。

2)热电动势包括接触电动势和温差电动势。大小与两种材料的性质和温度有关。

接触电势：

由于不同材料的电子浓度不同，这种电势与电子浓度有关，与温度成正比。

温差电势：

存在于同一材料中，主要是由于同一材料两端温度不同，自由电子的动能不同，从高温一端扩散到低温一端，形成电势。

结论：

1） 两种材料必须具有不同的性能，即温度系数a、b，汤姆逊系数a、b不同。

2） 冷端必须有不同的温度。

3） 热电势与导体中间温度无关。

定律：

1） 中间导体定律：在两种材料的一端之间添加第三种材料，不影响原热电势。

2） 参考电极定律：两种材料之间加一个额外的电极（如铂电极），不影响原热电势。

3） 中温定律：冷端->热端,温度：to->t1->t2……->tn。热电动势为E(to,t1) …..E(tn-1,tn),

因此，只要能得到某一材料的电势和温度曲线(如果以0度为参考点)，就能得到任何温度为参考点的热电势。

二、热敏电阻传感器：

热阻传感器材料为金属，热敏材料为半导体。ptc(正温度系数)，ntc(负温度系数)，ctr(临界温度系数传感器，在某一临界温度下，阻值急剧下降，可作为温控开关)