열전대에 의해 생성 된 전류
답변:
열전대 전압은 온도의 함수라는 것을 이해하고 있습니다. 분명히 이것을 제벡 전압 이라고합니다 . 다른 전압 소스와 마찬가지로 "실제"효과로 인해 내부 저항이 있습니다. 단락 전류는 일반적인 옴의 법칙 계산 I_ss = V (온도) / R_internal에 의해 내부 저항에 의해 결정됩니다.
열전대는 유용한 전원을 공급할 수 있으며 제공합니다.
먼 거리의 위성 프로브는 RTG로 구동됩니다 : http://fas.org/nuke/space/gphs.pdf
이 문서는 임무 수행 초기에 294W (28V @ 10.5A)를 생성하여 방사능 소스가 붕괴됨에 따라 시간이 지남에 따라 감소하는 일반적으로 572 개의 접합으로이 우주선에 전력을 공급하는 데 열전 효과를 사용하는 방법을 설명합니다.
http://www.osti.gov/scitech/servlets/purl/4716190/ 에서는 이러한 발전기에 사용될 수있는 재료에 대한 철저한 연구를 자세히 설명합니다.
실리콘-게르마늄 접합은 K 등급 당> 300 마이크로 볼트를 생성하며 이는 전형적인 '측정'등급 열전대 접합과 비교하여 높습니다.
열전쌍을 사용하여 무언가를 측정하려면 가능한 한 적은 전류가 흐르게해야합니다. 접점에 전류를 공급하려면 접점에서 전압 강하를 허용하는 한 최대한 많이 가져갑니다.
집 지붕에있는 PV 패널과 매우 유사한 문제로, PV 인버터는 끌어 당겨지는 전류를 줄여 전압을 유지하고 추출 된 최대 전력을 제공합니다.
나는 구글을 검색 한 후이 게시물에 착륙하여 측정에 실질적으로 영향을 미치지 않고 열전대에서 얼마나 많은 전류를 끌어낼 수 있는지 확인했습니다. 나는 여기서 정확한 답을 찾지 못했고 (또한 열전대가 정말로 이상적인 전압원이라고 믿지 않았다) 측정을했다. 이 열전대의 저항은 ~ 4.5ohms (100mA를 적용하고 전압을 측정하여 측정)이며 플롯에서 ~ 4.5ohm 직렬 저항을 갖는 전압 소스처럼 충분히 작동하는지 확인할 수 있습니다. 나는 가지고있는 다른 열전대를 시도해 보았고 매우 다른 단락 전류 값 (하나는 큰 것이> 20mA @ 150C를 주었다!)을 얻었지만 루프 저항 모델을 다소 추적했습니다.
나는 생산 된 전류의 크기에 놀랐다. 1 도당 10uA의 출력을 측정 한 결과 장치에서 1uA를 끌어 올릴 수 있으며 여전히 0.1 도의 정확도를 갖습니다.
계측기의 열전대 배선은 이상적인 전압계에 접근하는 회로에 연결하려고합니다. 그것은 열전대를 전혀로드하지 않는 회로입니다. 사실상 안정된 상황에서 열전대에는 전류가 흐르지 않습니다. 열전대 전압은 접합부에서 생성되는 것이 아니라 계측기의 접합부와 콜드 접합부 사이의 전선 전체 길이에 걸쳐 생성됩니다. 다시 말해 열전대는 와이어를 따라 열 구배를 측정하고 있습니다.
계측기의 열전대 와이어에 "부하"를 놓는 것을 고려할 때 유용한 값은 없습니다. 대신 두 와이어 사이의 차동 전압을 모니터링하기 위해 얻을 수있는 임피던스 계측 증폭기의 높이에 대해 생각하고 싶습니다.