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热电偶测温原理(热电偶测温方案系列--专用K型热电偶测温IC测温(原创首发))

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发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

热电偶测温方案系列--专用K型热电偶测温IC测温【原创首发】

热电偶测温原理

如果测量的温度不超过150℃，通常我们使用NTC就可以了，单片机通过AD转换就可以得到温度，简单实用。烧水壶、咖啡壶、豆浆机等小家电上基本上都是用NTC来测温。但测量的温度比较高的话，NTC就不适用了。这时候我们可以用热电偶来测温，一般可以测量－200℃～1300℃，特殊情况下可测量－270℃～2800℃。

热电偶（thermocouple）是温度测量中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号。各种热电偶的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成。

热电偶结构图

热电偶测温的方案跟NTC是完全不同的，热电偶测温的工作原理大家可以自行网上找资料参考，这里主要是谈设计方案。

热电偶实际上是一种能量转换器，它将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度，我们只要测出两端的电动势差，再加上温度补偿就可以得到真实的温度了。

下面我们用K型热电偶进行方案设计

本方案可以让你快速设计出稳定可靠的产品，缺点就是成本会比较高一些，还有就是测温范围不会太广，如果本方案满足不了你的要求，请关注我，很快就会推出下一个热电偶测温方案哦。

方案一：使用专用K型热电偶测温IC测温

Maxim(美信)有一款K型热电偶测温的专用IC MAX6675，它是自带温度补偿的

IC模块

使用环境温度为：-20°C to 85°C

测温范围是：0°C ~1024°C，分辨率可以去到0.25°C

原理图如下：

连接原理图

通过SPI接口就可以直接读取到温度了，有一点需要注意的是，读取温度的频率不要太高了，至少间隔0.5秒读一次温度数据。

读取温度的示例程序如下：

typedef struct{ u16 TemperatureIn; //Temperature of Thermocouple u8 ThermocoupleStatus; //=1 Thermocouple open}TempStruct;TempStruct Temperature;void Max6675Int(void){ MAX6675_CS=1; MAX6675_SCK=0; Temperature.ThermocoupleStatus=0; Temperature.TemperatureIn=0;}void GetTemperature(void){ u16 TempData; u8 i,Temp; TempData=0x0000; MAX6675_CS=1; MAX6675_SCK=0; _nop_(); MAX6675_CS=0; _nop_(); if(MAX6675_SO==1)TempData =1; MAX6675_SCK=1; for(i=0;i<15;i ) { TempData<<=1; MAX6675_SCK=0; _nop_(); if(MAX6675_SO==1)TempData =1; _nop_(); MAX6675_SCK=1; } MAX6675_SCK=0; MAX6675_CS=1; Temp=(u8)TempData; Temp &=0x04; if(Temp!=0) // Thermocouple open { Temperature.ThermocoupleStatus=1; Temperature.TemperatureIn=0; } else { Temperature.ThermocoupleStatus=0; TempData>>=3; TempData&=0x0fff; Temperature.TemperatureIn=TempData/4; Temp=(u8)(TempData%4); if(Temp>1)Temperature.TemperatureIn =1; _nop_(); }}下一个热电偶测温方案很快会推出，记得关注哦。大家要是喜欢我的文章，请关注一下我的账号，给我更多的动力，我会把更多经验分享出来。也欢迎大家给我评论留言。

本文到此结束，希望对大家有所帮助呢。