Termopara to nieskomplikowany i szeroko stosowany element do pomiaru temperatury, jednak jego aplikacja nie należy do najprostszych. W artykule wyjaśnimy zasadę działania tych sensorów, scharakteryzujemy ich podstawowe typy oraz opiszemy wyzwania napotykane podczas projektowania układów współpracujących z nimi i wybrane rozwiązania układowe. Pierwsze rozwiązanie łączy kompensację złącza odniesienia i kondycjonowanie sygnału w jednym analogowym układzie scalonym, co zapewnia wygodę i łatwość użycia. Drugie rozwiązanie z kolei oddziela kompensację złącza odniesienia od bloku kondycjonowania sygnału, aby zaoferować elastyczniejszy pomiar temperatury i jego większą dokładność w różnych warunkach.
Zasada działania termopary
Termopara to element obwodu elektronicznego składający się z dwóch, połączonych ze sobą na jednym końcu metalowych drutów. Punkt ich połączenia jest złączem pomiarowym, nazywanym czasami złączem gorącym. Drugie końce drutów są podłączone do układu pomiarowego. Ten punkt nazywany jest złączem odniesienia lub złączem zimnym. Schematyczną budowę termopary pokazano na rysunku 1. W artykule będziemy używać terminów złącze pomiarowe i złącze odniesienia. Drugi, tradycyjny system nazewnictwa może być mylący, ponieważ w wielu zastosowaniach złącze pomiarowe może być zimniejsze niż złącze odniesienia.