熱電対の特性

熱電対は、測定可能な方法で温度に応答する一般的な受動検知素子です。 自己給電式であり、励起を必要とせず、広い温度範囲(最大2000°C)で動作できます。 システムの動作に大きな遅延はほとんどなく、迅速に対応できます。
高温

上記の熱電対構造は単純で、異種金属の2本のワイヤで作られています。 結果として生じる出力電圧は小さく(Kタイプの場合、1°Cあたり約40μV)、正確な増幅が必要です。 そうしないと、外部ノイズ(特に熱電対と測定回路の間に長いワイヤが使用されている場合)が信号を歪ませる可能性があります。 次の表に、一般的な熱電対のタイプと特性を示します。

もうひとつの問題は、熱電対のリード線が信号回路の銅配線部と接合する冷接点で起こります。 これにより、回路に第2の熱電対が作成されます。 冷接点の影響を補正するには、冷接点温度を測定し、その温度によって生成される熱電対電圧(Vcj)をVoutで示される値に加算します。

  • Vtc = Vout + Vcj
    Vtc : 熱電対の温度検知によって生成する電圧
    Vcj : 冷接点温度の検知によって生成する電圧

以下は、典型的な熱電対補償回路です。 温度センサがモニターする冷接点部にあり、ADCが必要な分解能で出力データを提供します。

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熱電対の詳細については、温度センサのタイプに関する回路ブログの投稿(英語)をご覧ください。








オリジナル・ソース(英語)