在工業測溫設備中，我們常常遇到熱電偶和熱電阻。很多人會以為它們是一種東西的兩種叫法。其實它們是兩種截然不同的東西。
熱電偶(Thermocouple)：是一種被廣泛應用的溫度感測器，也被用來將熱勢差轉換成電勢差，熱電偶價格低廉，易於更換，且有標準界面，具有很大的溫度範圍。主要的侷限是精度，小於1℃的系統誤差通常很難達到。
優勢：
- 裝備簡單，換方便。
- 測量範圍大 (-200℃～1300℃，特殊情況下-270℃～2800℃)。
- 反應時間快 (利用溫差產生電壓，速度快)。
- 強度高，與傳送器比較耐高壓高溫。
- 最大耐溫可達2800℃
- 使用壽命長。
- 即使電阻係數會隨溫度改變，有標準對照錶可查詢。
利用熱電效應(*1)的原理，將兩種不同材質的金屬導體A和B焊接起來，形成一個密閉迴路，當兩端存在溫差，迴路中就會有電流產生，導致電壓改變，即產生熱電勢(*2)，溫差越大電流越大，電壓也改變越大，測得電熱勢後即可換算成溫度值。熱電偶實際上是種能量轉換器，將熱能轉換成電能，溫度較高的一端稱為工作端，溫度低的稱為參比端。
量測原理：
當熱電偶的正負極材料都確定以後，熱電勢的大小只與熱電偶的兩端溫度有關。如果一端溫度恆定(通常稱為參比端)，則熱電勢就只與加熱端溫度有關。為了方便使用，常用的熱電偶的加熱端溫度所對應熱電勢的大小已經製程標準表，稱為熱電偶的分度表，參比端溫度均為0℃。
*1 熱電效應：熱電效應是一個由溫差產生電壓的直接轉換，且反之亦然。簡單的放置一個熱電裝置，當兩端有溫差時會產生一個電壓，而當一個電壓施加於其上，也會產生一個溫差。 這個效應可以用來產生電能、測量溫度、冷卻或加熱物體，因為這個加熱或製冷的方向決定於施加的電壓，熱電裝置讓溫度控制變得非常容易。
*2 熱電勢：金屬加熱會產生電壓，使用不同的金屬會產生不同的電壓，此電壓稱作熱電勢 (傳統電壓又稱作電勢差)。
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熱電阻 (RTD)：一般用於低溫的測量，其原理是基於金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻多數純金屬材料製成，目前應用最多的是鉑和銅。
優勢：
- 精度高。
- 強度高，與傳送器相比耐高壓高溫。
- 穩定性強。
- 即使電阻係數隨溫度改變，有標準對照表可查詢。
基本原理：金屬導體的電阻隨溫度的升高而增加，隨溫度降低而減少，測量此金屬導體之電阻值，即能間接求得其溫度。
配件方式：
(1) 二線制 AB：
熱電阻的兩端各連接一根導線來引出電阻信號，這種配線方式最簡單，但導線必然存在引線電阻R，造成誤差，R大小與導線材質和長度的因素有關，因此這種配線方式只適用精度要求不高的場合。
(2) 三線制 ABb：
在熱電阻的根部一端接一條導線，另一端街兩條導線的稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響，是工業過程控制中的最常用的。
(3) 四線制 AaBb：
在熱電阻的根部兩端各連接兩條導線的稱為四線制，其中兩條線為熱電阻提供恆電電流I，把R直接轉換成電壓信號V (V=IR)，再通過另外兩條線把V引至顯示器，這種方式可以完全消除引線的電阻影響，主要用於實驗室等高精度溫度檢測需求。
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熱電偶與熱電阻的基本選擇：
1. 根據測溫範圍選擇：500℃以上一般選擇熱電偶；500℃以下一般選擇熱電阻。
2. 根據測量精度選擇：對精度要求不高的選擇熱電偶；對精度要求較高的選擇熱電阻。
3. 根據測量範圍選擇：熱電偶所測量的一般指"點"的溫度；熱電阻所測量的一般指空間平均溫度。
熱電偶與熱電阻的重點區別：
1.信號的性質：熱電阻本身是電阻，溫度的變化使電阻產生正的或是負的阻值變化；而熱電偶測量過程，是產生感應電壓的變化，隨溫度改變而改變。
2. 兩種檢測的溫度範圍不一樣：熱電阻一般檢測0～150℃溫度範圍，最高可達600℃左右 (可檢測負溫度)；熱電偶可檢測0～1000℃溫度範圍 (甚至更高)，所以前者是低溫檢測，後者是高溫檢測。
3. 材料區分：熱電阻是一種具有溫度敏感變化的金屬材料；熱電偶是雙金屬材料，由於溫度的變化，在兩個不同金屬絲的兩端產生電勢差。
4. 信號：熱電阻是RTD信號；熱電偶是TC信號。
5. 熱電偶有J、T、N、K、S等型號，有的比電阻貴，也有的比電阻便宜。
6. 測量信號類型不同：熱電阻測量是電阻信號；熱電偶測量是電壓信號。
7. 測溫原理不同：
(1) 熱電阻測溫原理是根據導體（或半導體）的電阻隨溫度變化的性質來測量的，測量範圍為負00~500度，常用的有鉑電阻(Pt100、Pt10)、銅電阻Cu50（負50-150度）。
(2) 熱電偶測溫原理是基於熱電效應來測量溫度的，常用的有鉑銠—鉑（分度號S，測量範圍0~1300度）、鎳鉻—鎳矽（分度號K，測量範圍0~900度）、鎳鉻—康銅（分度號E，測量範圍0~600度）、鉑銠30—鉑銠6（分度號B，測量範圍0~1600度）。