本文主要是關于k型熱電偶的相關介紹，并詳細闡述了k型熱電偶探頭的相關原理，分析了k型熱電偶測溫電路的特點。
k型熱電偶
K型熱電偶是一種溫度傳感器，K型熱電偶通常和顯示儀表，記錄儀表和電子調節器配套使用。K型熱電偶通常由感溫元件、安裝固定裝置和接線盒等主要部件組成。
K型熱電偶作為一種溫度傳感器，K型熱電偶通常和顯示儀表，記錄儀表和電子調節器配套使用。K型熱電偶可以直接測量各種生產中從0℃到1300℃范圍的液體蒸汽和氣體介質以及固體的表面溫度。
K型熱電偶是目前用量最大的廉金屬熱電偶，其用量為其他熱電偶的總和。K型熱電偶絲直徑一般為1.2mm～4.0mm。
正極（KP）的名義化學成分為：Ni：Cr=90:10，負極（KN）的名義化學成分為：Ni:Si=97：3，其使用溫度為-200℃~1300℃。
K型熱電偶具有線性度好，熱電動勢較大，靈敏度高，穩定性和均勻性較好，抗氧化性能強，價格便宜等優點，能用于氧化性惰性氣氛中廣泛為用戶所采用。
K型熱電偶不能直接在高溫下用于硫，還原性或還原，氧化交替的氣氛中和真空中，也不推薦用于弱氧化氣氛。
k型熱電偶探頭原理
換成熱電動勢信號， 通過電氣儀表（二次儀表）轉換成被測介質的溫度。熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質導體組成閉合回路，當兩端存在溫度梯度時，回路中就會有電流通過，此時兩端之間就存在電動勢——熱電動勢，這就是所謂的塞貝克效應。兩種不同成份的均質導體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，溫度較低的一端為自由端，自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據熱電動勢與溫度的函數關系， 制成熱電偶分度表; 分度表是自由端溫度在0℃時的條件下得到的，不同的熱電偶具有不同的分度表。
在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時，只要該材料兩個接點的溫度相同，熱電偶所產生的熱電勢將保持不變，即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此，在熱電偶測溫時，可接入測量儀表， 測得熱電動勢后，即可知道被測介質的溫度。
k型熱電偶特點
檢出(測溫)元件熱電偶是工業上最常用的溫度檢測元件之一。必須配二次儀表，其優點是：
①測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質的影響。
②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續測量，某些特殊熱電偶最低可測到-269℃（如金鐵鎳鉻），最高可達+2800℃（如鎢-錸）。
③構造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護套管，用起來非常方便。
2根據溫度測量范圍及精度，選用相應分度號的熱電偶
使用溫度在1300~1800℃，要求精度又比較高時，一般選用B型熱電偶；要求精度不高，氣氛又允許可用鎢錸熱電偶，高于1800℃一般選用鎢錸熱電偶；使用溫度在1000~1300℃要求精度又比較高可用S型熱電偶和N型熱電偶；在1000℃以下一般用K型熱電偶和N型熱電偶，低于400℃一般用E型熱電偶；250℃下以及負溫測量一般用T型電偶，在低溫時T型熱電偶穩定而且精度高。
熱電偶公稱壓力：一般是指在工作溫度下保護管所能承受的靜態外壓而破裂。
熱電偶 最小插入深度：應不小于其保護套管外徑的8－10倍（特列產品例外）
絕緣電阻：當周圍空氣溫度為15－35℃，相對濕度<80%時絕緣電阻≥5兆歐（電壓100V）。具有防濺式接線盒的熱電偶，當相對溫度為93± 3℃ 時，絕緣電阻≥0.5兆歐（電壓100V）
高溫下的絕緣電阻：K型
熱電偶在高溫下，其熱電極（包括雙支式）與保護管以及雙支熱電極之間的絕緣電阻（按每米計）應大于下表規定的值。
k型熱電偶測溫電路
熱電偶測溫必須由熱電偶、連接導線及顯示儀表三部分組成。下圖是最簡單的熱電偶測溫示意圖。
按右圖組成的熱電偶蕊及測溫電偶絲1 ，如果將熱電偶的熱端加熱，使得冷、熱兩端的溫度不同，則在該熱電偶回路中就會產生熱電勢，這種物理現象就稱為熱電現象（即熱電效應）。在熱電偶回路中產生的電勢由溫差電勢和接觸電勢兩部分組成。接觸電勢：它是兩種電子密度不同的導體相互接觸時產生的一種熱電勢。當兩種不同的導體A和B相接觸時，假設導體A和B的電子密度分別為Na和Nb并且Na》Nb，則在兩導體的接觸面上，電子在兩個方向的擴散率就不相同，由導體A擴散到導體B的電子數比從B擴散到A的電子數要多。導體A失去電子而顯正電，導體B獲得電子而顯負電。因此，在A、B兩導體的接觸面上便形成一個由A到B的靜電場，這個電場將阻礙擴散運動的繼續進行，同時加速電子向相反方向運動，使從B到A的電子數增多，最后達到動態平衡狀態。此時A、B之間也形成一電位差，這個電位差稱為接觸電勢。此電勢只與兩種導體的性質相接觸點的溫度有關，當兩種導體的材料一定，接觸電勢僅與其接點溫度有關。溫度越高，導體中的電子就越活躍，由A導體擴散到B導體的電子就越多，接觸面處所產生的電動勢就越大，即接觸電勢越大。
當時做的熱電偶電路非常簡單，用了一個ADI公司的熱電偶放大器AD595，不過這個玩藝非常的貴，而且還不太好買，另外還嘗試了一個直接轉成SPI的轉換芯片Maxim的Max6675。
這里說明一下AD595，這個玩藝還是比較好用的，就是非常貴阿。
AD595的基本介紹AD595是AD公司生產的一款熱電偶放大器，他將儀器放大器和熱電偶冷接頭補償器全部集成在一塊單片芯片上，產生一個10mV/℃的 輸出。管腳的可選擇性使其可以作為一個線性放大補償器或者是設置工作點控制器的開關輸出。AD595包含一個熱電偶故障報警，如果有熱電偶的一腳或雙腳開 路，他可以顯示報警信號。報警輸出有很多種靈活的方式，包括TTL形式。AD595能夠用一個單端+5V電壓供電。如果用負電壓，則可以測量0℃以下的溫度。
MAX6675調試起來不太好用。
具有冷端補償和A/D轉換功能的單片集成Ｋ型熱電偶變換器，測溫范圍0℃～1024℃，主要功能特點如下：直接將熱電偶信號轉換為數字信號，具有冷端補償功能，簡單的SPI串行接口與單片機通訊，12位A/D轉換器、0.25℃分辨率，單一+5V的電源|穩壓器電壓，熱電偶斷線檢測，工作溫度范圍-20℃～+85℃
K型熱電偶補償導線
K型熱電偶補償導線使用特性
1．導體最高工作溫度：耐熱級：聚全*乙丙烯(F46)200℃，可溶性聚四*乙烯260℃，硅橡膠180℃，普通級：聚氯乙烯70℃和105℃，交聯聚乙烯90℃，低煙無鹵阻燃聚烯烴70℃，交聯型90℃和125℃。
2．低環境溫度：聚氯乙烯護套：固定敷設-40℃，非固定敷設-15℃，塑料絕緣和護套：固定敷設-60℃，非固定敷設-20℃。
3．電纜允許彎曲半徑：非鎧裝電纜最小為外徑的6倍，銅帶屏蔽或鋼帶鎧裝點纜最小為電纜外徑的12倍，塑料絕緣和護套最小為電纜外徑的10倍。
K型熱電偶補償導線是使用最普遍的熱電偶。它與調節、顯示儀表的連接,幾乎毫不例外地采用銅一銅鎳40補償導線。該種補償導線價格低廉。但其正、負兩極材料的機械性能相差懸殊,其正極線強度極差,不耐撓曲,因而設計成較粗的線徑,致使安裝使用均感不便。這是其無法克服的缺點。一般用聚氯乙烯絕緣和護套補償導線或電纜具有優良的防潮、耐磨及阻燃特性；耐高溫*塑料絕緣和護套補償導線或電纜采用連續擠出工藝，更有耐高溫、耐寒、耐酸堿油水、不延燃、抗老化等優越性，產品質量高于國標GB/T4989-94(等效采用IEC584-3)的規定。
結語
關于k型熱電偶的相關介紹就到這了，希望本文能對你有所幫助。