Sự khác biệt giữa cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở

Cặp nhiệt điện vs Nhiệt điện trở
 

Cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở là hai loại dụng cụ được sử dụng để phát hiện và đo nhiệt độ. Cặp nhiệt điện chủ yếu được sử dụng như một thiết bị đo nhiệt độ kết hợp với vôn kế hoặc máy hiện sóng tia catốt. Nhiệt điện trở là một phần tử mạch đơn thay đổi điện trở theo nhiệt độ. Cả hai thành phần này đều rất quan trọng trong việc đo lường và điều chỉnh nhiệt độ của các hệ thống. Cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở được sử dụng rộng rãi trong một số lượng lớn các lĩnh vực trong vật lý và thiết bị. Điều quan trọng là phải có một sự hiểu biết đúng đắn về cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở để vượt trội trong các lĩnh vực như vậy. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở là gì, ứng dụng của chúng, lý thuyết vận hành đằng sau cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở, điểm tương đồng của chúng, và cuối cùng là sự khác biệt giữa cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở.

Cặp nhiệt điện

Một cặp nhiệt điện là một trong những thiết bị quan trọng nhất được sử dụng trong các phép đo nhiệt độ. Cặp nhiệt điện bao gồm một điểm nối của hai kim loại khác nhau. Khi một điểm nối như vậy tiếp xúc với nhiệt, mối nối sẽ tạo ra một điện áp. Điện áp này được đo trên đường giao nhau. Một phiên bản sửa đổi của cặp nhiệt điện được tạo ra bằng cách đặt một dây kim loại khác nhau giữa hai phần của kim loại khác. Điều này tạo ra hai nút giao. Một điểm nối được giữ ở nhiệt độ tham chiếu như nước tiếp xúc với nước đá (nhiệt độ tham chiếu cho 0 ⁰C). Sự thay đổi của cặp nhiệt điện này có thể đo trực tiếp chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ tham chiếu và nhiệt độ đã cho. Cặp nhiệt điện hấp thụ gần như không có nhiệt từ điểm đo và độ nhạy của cặp nhiệt điện tương đối thấp so với các phương pháp đo khác, nhưng nó có phạm vi đo rất lớn. Cặp nhiệt điện hoạt động dựa trên hiệu ứng Zeebeck.

Nhiệt điện trở

Nhiệt điện trở là một loại điện trở. Thuật ngữ nhiệt điện trở xuất phát từ các loại nhiệt độ cao của Bỉ và điện trở. Nhiệt điện trở thay đổi điện trở của nó để đáp ứng với nhiệt độ hoạt động của thiết bị. Có hai loại nhiệt điện cơ bản. Nhiệt kế hệ số nhiệt độ dương (PTC) tăng điện trở trong của chúng để đáp ứng với sự gia tăng nhiệt độ. Nhiệt kế hệ số nhiệt độ âm (NTC) làm giảm điện trở trong của chúng để đáp ứng với sự gia tăng nhiệt độ.

Nhiệt điện trở PTC được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng như cầu chì và hệ thống kiểm soát nhiệt độ. Nhiệt điện thường có thể hoạt động trong phạm vi nhiệt độ từ -90 ⁰C đến 130 ⁰C. Vật liệu được sử dụng trong nhiệt điện trở là polymer hoặc gốm có đặc tính chịu nhiệt độ, phù hợp với nhiệt điện trở. Nhiệt điện trở NTC thường được sử dụng trong các hệ thống đo nhiệt độ thấp và các hệ thống khác cần duy trì ngưỡng nhiệt độ thấp hơn.

Sự khác biệt giữa nhiệt điện trở và cặp nhiệt điện là gì?

• Một cặp nhiệt điện tạo ra một điện áp tương ứng với độ dốc nhiệt độ trong khi nhiệt điện trở tạo ra điện trở tương ứng với nhiệt độ.

• Nhiệt điện trở cần một điện áp bên ngoài để hoạt động như một thiết bị đo, nhưng cặp nhiệt điện chỉ cần một hệ thống đo như vôn kế để đo điện áp đầu ra.

• Nhiệt điện trở có phạm vi nhỏ, nhưng độ chính xác cao trong khi cặp nhiệt điện có phạm vi lớn và độ chính xác thấp.