熱電偶的測溫原理是將兩種不同金屬的導線如圖所示瞭解起來，並且給它的兩個節點之間一個溫度差，就會產生電動勢E，這種現象就做塞貝克效應，或者叫溫差熱電動勢效應。

熱電動勢的大小取決於兩根金屬導線的種類以及節點的溫度差。如果兩個金屬導線固定，這樣熱電動勢的變化就僅僅取決於節點的溫度差。下邊是賽爾克實驗。

由熱電偶採集電路，補嘗電路，放大電路，線性化電路，模數轉化電路。下圖是一個應用電路圖。

這個電路里沒有線性化電路因為該電路的測溫範圍在0到50℃，該範圍內熱電偶的線性度良好，主要有AD8495，AD8476 分別為運算放大器，用於兩熱電偶產生的微小電動勢放大到合適的電壓值送給AD7790模數轉化晶片。AD8495是內建一個固定增益的儀表放大器，該晶片集成了防共模干擾，冷端補償等電路，並且會產生5mv/℃的固定增益。AD8476是一款單位增益全差分放大器和ADC驅動器。AD7790位ADC晶片。

在溫度測量中，熱電偶的應用極為廣泛，它具有結構簡單、製造方便、測量範圍廣、精度高、慣性小和輸出訊號便於遠傳等許多優點。熱電偶測溫原理是將兩種不同成分的導體組成一個閉合迴路。當閉合迴路的兩個接點分別置於不同的溫度場所中時，迴路中將產生一個電動勢。該電動勢的方向和大小與導體的材料及兩接點的溫度有關。這種現象稱為熱電效應。產生的電動勢稱為熱電動勢，熱電偶的兩個接點，一個稱為工作端或熱端，另一個稱為自由端或冷端。冷端與顯示儀表或配套儀表連線，顯示儀表會指出熱電偶所產生的熱電勢。根據熱電勢與溫度函式關係。可製成熱電偶分度表。分度表是在冷端溫度To=0℃的條件下得到的。不同的熱電偶具有不同的分度表。

熱電偶的工作原理其實很簡單。當我們給一段金屬絲通電的時候，金屬絲會發熱。比如我們常見的白熾燈燈絲，電爐，都是這樣的。這是我們中學物理就學過的，電能轉換為熱能。

後來，人們發現，當存在一個溫度梯度時，也就是溫度從金屬絲的一端到另一端改變時，金屬絲的兩端會產生電勢。這個效應叫做噻貝克效應，是托馬斯·約翰·賽貝克在1821年發現的。這個效應簡單的表達就是金屬存在溫差的時候，會產生電壓。

實際應用中，熱電偶需要探針以及導線。探針往往是貴金屬合金做成。以往，受限於半導體技術，為了便於測量，需要提供一個冷的“標準溫度”，因此“探針”的一端，給予冰水混合物的0攝氏度，這一端叫做冷端。而另一端，接觸高溫。透過測量電壓差，獲得高溫端的溫度。

現在半導體技術已經有了突破，已經不需要專門用冰水混合物來設定一個冷端。只要冷的那一端溫度能準確獲知就可以了。所以，叫做冷端補償。

用鉑銠合金做成的熱電偶，依據兩種金屬的比例，工作溫度從1300攝氏度一致到1800攝氏度，廣泛應用於化工、冶金等重要工業領域以及科研領域。

托馬斯·約翰·賽貝克也是個非常有趣的人，在1810年，在氯化銀上記錄了太Sunny譜，觀察到鈷和鎳的鐵磁性，又發現壓光效應。但他本人是科班學醫出身，一個為了滿足父親願望的醫生。顯然，他在物理學方面的工作，反而造福了人類更多。

熱電偶的工作原理

由兩種不同的導體和半導體連線成閉合迴路，將兩個接點分別置於熱短和冷端的熱源中，則該回路內就會產生熱電勢。

熱電勢的產生有兩部分組成，即接觸電勢和溫差電勢。

a.接觸電勢，就是由兩種不同導體的自由電子的密度不同而在接觸電勢處形成的電動勢。在兩種不同導體A.B材料接觸時，由於材料不同，兩者有不同的電子密度，則在單位時間內，從導體A擴散到導體B的自由電子數比相反方向的來的多，即自由電子主要從導體A擴散到導體B，這是導體A因為失去電子帶正電荷，導體B得到電子帶負電荷，所以在接觸面上形成從A到B的內部靜電場。這個電場將阻礙擴散作用的繼續，同時加速電子反方向的轉移，從B到A的電子增加，最後達到動態平衡，此時A.B間產生了電位差，即接觸電勢。

b.溫差電勢，就是同一導體兩端因其溫度不同產生的一種熱電勢。當同一導體兩端溫度不同時，高溫端的電子能量不低溫端電子能量大，因而從高溫端跑到低溫的電子數比從低溫端跑到高溫端的電子數要來的多，結果高溫端因失去電子而帶正電荷，低溫端因得到電子而帶負電荷，從而高低之間形成一個從高溫指向低溫端的靜電場，形成溫差電勢。