Praktické zapojení termočlánků

Podobně jako u odporových snímačů teploty, i termočlánky vyžadují jisté kompenzace. Hlavní vliv na výsledek měření má účinek teploty okolí na studený spoj a úbytek napětí v důsledku vlivu skutečných odporů v obvodu.
Kompenzaci vlivu okolní teploty lze řešit několika způsoby, v současné době je často využívána kompenzace pomocí termostatu a též elektrická kompenzace. V prvním případě je studený (srovnávací) spoj umístěn do lázně, kde je pomocí regulace udržována teplota s odchylkami v desetinách °C. Při použití elektrické kompenzace je v obvodu zapojen můstek s třemi pevnými a jedním měděným odporem. Pokud dojde k odchylce od referenční teploty (20 °C), dojde díky změně odporu měděného vodiče k rozvážení můstku a následné kompenzaci.
Pro kompenzaci vlivu skutečných odporů v obvodu (tzv. parazitní termoelektrické napětí) je používán kompenzátor s konstantním odporem nebo proudem.
Měřené termoelektrické napětí je získáváno nejčastěji výchylkovou nebo kompenzační metodou. Jelikož jsou moderní termočlánky často vyrobeny z poměrně drahých kovů, pro spojení samotného teplého spoje se zbytkem snímače se používá tzv. kompenzační vedení. Jeho materiál nesmí do obvodu zanášet žádné parazitní termoelektrické napětí. V ideálním případě je použit stejný materiál jako u jedné z částí termočlánku, jinak je vedení tvořeno např. měděným vodičem.
V praxi existuje velké množství provedení samotného snímače. Termočlánky se pro své miniaturní rozměry prosazují v oblastech, kde je třeba měřit bodovou teplotu. Bez zvláštních ochranných prvků je tedy lze použít i pro měření teploty proudících plynů či tekutin. Nejběžnější konstrukce čidel ukazuje následující obrázek:

Provedení termočlánků

Termočlánky s otevřeným koncem se využívají též např. v anemometrech pro měření rychlosti plynů. Izolovaná čidla jsou oddělena pomocí prášku MgO od ochranného pouzdra, což sice snižuje rychlost odezvy, ale při uzemnění kovového ochranného pouzdra lze takto odstranit působení rušivého elektrického pole.
Samotné spojení dvou kovových vodičů, tvořících termočlánek může být provedeno několika způsoby na základě použití čidla. Používá se svařování nebo pájení pomocí měkké či tvrdé pájky (do 700 °C).

Předchozí Následující