熱電偶與熱電阻的工作原理有何區(qū)別

熱電偶和熱電阻是工業(yè)及實(shí)驗(yàn)室中常用的溫度測量儀表，二者工作原理的核心區(qū)別在于測溫的物理效應(yīng)不同，具體差異如下：

工作原理的本質(zhì)差異熱電阻：基于導(dǎo)體 / 半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化的特性（即熱阻效應(yīng)）。以常用的鉑熱電阻為例，其鉑絲的電阻值會(huì)隨溫度升高呈規(guī)律性增大，且電阻與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系符合國際溫標(biāo)（ITS-90）的標(biāo)定公式，通過測量電阻值即可換算出對(duì)應(yīng)的溫度。

熱電偶：基于兩種不同金屬導(dǎo)體組成閉合回路時(shí)的熱電效應(yīng)（塞貝克效應(yīng)）。當(dāng)兩個(gè)不同材質(zhì)的金屬電極兩端存在溫度差時(shí)，回路中會(huì)產(chǎn)生與溫度差相關(guān)的熱電勢，熱電勢的大小與兩端溫度的差值呈一定比例關(guān)系，通過檢測熱電勢即可計(jì)算出被測端（熱端）的溫度。

核心構(gòu)成與測量邏輯差異熱電阻：核心元件是純金屬絲（如鉑、銅）或半導(dǎo)體材料，測量時(shí)需外部提供穩(wěn)定的激勵(lì)電流，通過惠斯通電橋等電路測量電阻變化，屬于有源測量（需要供電），且測量的是自身電阻隨溫度的變化量。

熱電偶：核心是兩種不同的金屬導(dǎo)體（如鉑銠 - 鉑、鎳鉻 - 鎳硅）組成的閉合回路，無需外部供電，直接依靠溫度差產(chǎn)生熱電勢，屬于無源測量，測量的是兩端溫度差對(duì)應(yīng)的電勢信號(hào)。

溫度與輸出信號(hào)的關(guān)系差異熱電阻：電阻值與溫度呈近似線性的正相關(guān)關(guān)系（鉑熱電阻在中低溫區(qū)線性度），輸出的是電阻信號(hào)，需通過變送器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（如 4-20mA）。

熱電偶：熱電勢與溫度的關(guān)系非線性，不同型號(hào)熱電偶的熱電勢 - 溫度曲線不同（需對(duì)應(yīng)分度表換算），直接輸出的是毫伏級(jí)電勢信號(hào)，部分場景需搭配冷端補(bǔ)償裝置保證測量精度。