我似乎无法在 Google 上找到答案。
以 K 型热电偶为例。产生的电压约为 41uV/K。我想知道当负载放在它上面时这会如何变化。什么方程决定了电流?我可以假设热电偶相当于电压源和内阻吗?短路时通常会产生什么电流?
谢谢
我似乎无法在 Google 上找到答案。
以 K 型热电偶为例。产生的电压约为 41uV/K。我想知道当负载放在它上面时这会如何变化。什么方程决定了电流?我可以假设热电偶相当于电压源和内阻吗?短路时通常会产生什么电流?
谢谢
我的理解是热电偶电压严格来说是温度的函数。显然这被称为塞贝克电压。像任何电压源一样,由于“真实世界”的影响,存在与之相关的内部电阻。短路电流将由内部电阻通过通常的欧姆定律计算 I_ss = V(温度)/R_internal 确定。
热电偶可以并且确实提供有用的功率。
远距离卫星探测器由 RTG 提供动力:http: //fas.org/nuke/space/gphs.pdf
本文档描述了如何使用热电效应为这些航天器提供动力,通常有 572 个结点,在任务开始时产生 294W(28V @ 10.5A),随着放射源衰减而随着时间的推移而减少。
http://www.osti.gov/scitech/servlets/purl/4716190/详细、详尽地描述了对可用于这些发电机的材料的研究。
硅锗结每度 K 产生 >300 微伏,与典型的“测量”级热电偶结相比,这一数值很高。
如果您想使用热电偶来测量某些东西,那么您需要使流过的电流尽可能少。如果您想要一个结提供电流,那么您尽可能多地使用,同时允许结上的电压降。
房屋屋顶上的光伏面板也存在非常相似的问题,光伏逆变器会降低电流,以保持电压,以提供最大的提取功率。
在搜索谷歌以查看我可以从热电偶中拉出多少电流而不会对测量产生重大影响后,我登陆了这篇文章。我在这里没有找到确切的答案(也不太相信热电偶是真正理想的电压源),所以我进行了测量。该热电偶的电阻约为 4.5 欧姆(通过施加 100 毫安并测量电压来测量),从图中我们可以看出,它确实就像一个具有 ~4.5 欧姆串联电阻的电压源。我尝试了我拥有的其他一些热电偶,得到了非常不同的短路电流值(一个大的在 150C 时给出了 >20mA 的电流!)但都或多或少地跟踪了环路电阻模型。
我不得不说,我对所产生的电流幅度感到惊讶。我测量的输出为每度 10uA,这意味着我可以从设备中拉出 1uA 并且仍然具有 0.1 度的精度。
仪器中的热电偶接线想要连接到接近理想电压表的电路。那是一个根本不加载热电偶的电路。事实上,处于稳定状态的热电偶根本不会有任何电流流过。热电偶电压不是在结中产生,而是在仪器的结端和冷端之间的整个导线长度上产生。换句话说,热电偶正在测量沿导线的热梯度。
我认为考虑在仪器的热电偶线上放置“负载”没有任何用处。相反,您想考虑可以获取多高的阻抗仪表放大器来监控两条线之间的差分电压。