热电偶和热电阻的区别

派雅门窗2023-04-26  41

热电阻和热电偶区别如下:1、材料不同热阻是一种金属材料,具有温度敏感变化的金属材料,热耦是双金属材料,既两种不同的金属,由于温度的变化,在两个不同金属丝的两端产生电势差。2、信号不同热电阻本身是电阻,温度的变化,使电阻产生正的或者是负的阻值变化;而热耦,是产生感应电压的变化,他随温度的改变而改变。3、测量范围不同两种传感器检测的温度范围不一样,热阻一般检测0-150度温度范围,热电偶可检测0-1000度的温度范围所以,前者是低温检测,后者是高温检测。4、测温特性不同热电偶是由A,B两种不同的导体/金属组成,并构成回路,当所测温度发生变化时,在回路中国会产生热电动势,形成热电流,也就是所谓的热电效应。热电阻是根据电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度的,即通过电阻值的变化来表示温度的变化。也就是说热电阻是一种纯金属,比如说常用的铂、铜、镍等,常用的热电阻有PT100,PT1000等。5、接线方式不同热电偶是两线制的,而热电阻可以是两线制、三线制、四线制的。

热阻θ=L/(λS)

热阻的定义是根据欧姆定律来的,按照欧姆定律的形式,电阻等于电势差除以电流,热阻等于温差除以热流密度,在三种传热基本方式(导热,热对流,热辐射)以及对流传热中形式各不相同,只有在导热中与热导率有直接关系。在一维平壁导热(即热传导)中,热流密度q等于温差除以导热热阻。而导热热阻等于壁厚除以热导率,即热阻与壁厚正相关,与热导率负相关,热导率越大,导热性能越好,热阻就越小。

普遍认为接触面两侧保持同一温度,即假定两层壁面之间保持了良好的接触。而在工程实际中由于任何固体表面之间的接触都不可能是紧密的,如图所示,此时接触面两侧存在温度差。在这种情况下,两壁面之间只有接触的地方才直接导热,在不接触处存在空隙,热量是通过充满空隙的流体的导热、对流和辐射的方式传递的,因而存在传热阻力,称为接触热阻。接触热阻等于热源温度减去表面温度除以加热功率。

1、相互接触的物体表面的粗糙度:粗糙度越高,接触热阻越大。

2、相互接触的物体表面的硬度:在其他条件相同的情况下,两个都比较坚硬的表面之间接触面积较小,因此接触热阻较大,而两个硬度较小或者一个硬一个软的表面之间接触面积较大,因此接触热阻较小。

3、相互接触的物体表面之间的压力:显然,加大压力会使两个物体直接接触的面积加大,中间空隙变小。接触热阻也就随之减小。

在工程上,为了减小热阻,出了尽可能抛光接触表面,加大接触压力外,有时在接触表面之间加一层热导率大、硬度又很小的纯铜箔或银箔,或者在接触面涂上一层导热油,在一定压力下,可将接触空隙中的气体排走,显著减小导热热阻。

由于接触热阻的影响因素非常复杂,至今仍无统一的规律可循,只能通过实验加以确定。

热量在热流路径上遇到的阻力,反映介质或介质间的传热能力的大小,表明了 1W热量所引起的温升大小,单位为℃/W或K/W。用热功耗乘以热阻,即可获得该传热路径上的温升。可以用一个简单的类比来解释热阻的意义,换热量相当于电流,温差相当于电压,则热阻相当于电阻。

热阻Rja:芯片的热源结(junction)到周围冷却空气(ambient)的总热阻,乘以其发热量即获得器件温升。

热阻Rjc:芯片的热源结到封装外壳间的热阻,乘以发热量即获得结与壳的温差。

热阻Rjb:芯片的结与PCB板间的热阻,乘以通过单板导热的散热量即获得结与单板间的温差。

流传热过程的主要热阻有三个:对流热阻、导热阻和辐射热阻。

- 对流热阻是因为热量的传递需要经过流体的传导和流动,而在流动过程中会产生阻力,形成对流热阻;

- 导热阻是因为不同物质的热传导能力不同,从而在材料内部的传热中产生阻碍;

- 辐射热阻则是指热能以电磁波的形式通过空气或介质等传输,也会引起一定的热阻。

为了减小热阻,可以采取以下措施:

1 提高流体流速或增加流体的流量:可以增大对流换热系数,从而降低对流热阻。

2 选择导热性能好的材料:如铜、铝等具有良好导热性,可用于提高传热效率。

3 采用隔热材料进行绝热:隔热材料可以在一定程度上降低热量传递,减小导热阻。

4 增强辐射传热:增大物体表面温度或选择具有高反射率的材料,可以提高辐射传热效率。

总之,降低热阻是通过提高热传递速率或降低传热系数来实现的,具体方法应根据具体情况进行综合考虑和选择。

物理学家泊松。1835年泊松提出通过界面的总热量与两边温差成正比,并定义了界面热阻。热阻是反映阻止热量传递的能力的综合参量。在传热学的工程应用中,为了满足生产工艺的要求,有时通过减小热阻以加强传热;而有时则通过增大热阻以抑制热量的传递。当热量流过两个相接触的固体的交界面时,界面本身对热流呈现出明显的热阻,称为接触热阻。

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