如何选择SMT测温板热电偶？不同TC(thermocouple)线差异

「热电偶(thermocouple, TC)线」是目前业界用来量测环境温度的最佳工具之一，因为它具有便宜、准确性高、测温范围大、反应时间灵敏等优点。

不过目前市面上及业界有多种不同型号的热电偶线可以选择，种类(Type)可分为 B、E、J、K、N、R、S、T …等多种，依据热电偶所使用的金属线材质不同，其每摄氏度变化所产生的微伏电压差(µV/°C)也会有所差异，所以必须搭配「测温仪」选用正确的TC型号，否则可能会造成温度读值错误的情况发生。

SMT热电偶测温线种类的选择

热电偶线中以K-type为目前业界最常使用之类型，而现今使用于回焊炉(Reflow ovene)中做为温度量测之用的也几乎都是K-Type。

相关延伸阅读：瞭解热电偶(thermocouple)、测温线、感温线的基本原理与选择注意事项

各种类型热电偶的特性比较表及说明：

热电偶种类 (Type)	材质		适用温度 范围 (°C)	常用温度 (°C)	热电压 (µV/°C)
	(+)	(-)
K	镍铬合金	铝铬合金	-200~1250	700	41
N	镍+14.2%铬 +1.4%硅	镍+4.4%硅 +0.1%镁	-270~1300	1000	39
J	高纯度铁	铜镍合金	0~750	500	52
E	镍铬合金	铜镍合金	-200~900	550	68
T	高纯度铜	铜镍合金	-200~350	200	43
B	70%铂+30%铑	94%铂+6%铑	0~1700	1600
R	87%铂+13%铑	铂	0~1450	1600
S	90%铂+10%铑	铂	0~1450	1300	9

要注意的是，依据包覆热电偶线的外皮种类与材质，其适用温度也会有所限制与不同，选购使用时须留意，一般建议使用于Reflow的热电偶线至少要选用耐温在300°C以上者为佳，如果考虑到手焊烙铁头的温度也可能需要量测的话，则建议耐温要在400°C以上为佳。

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另外，如果使用环境是在较高温区（700°C～1260°C）且氧气浓度较低的环境下就不建议选用K-type，因为其镍铬合金线会在高温低氧环境下发生「Green Rot（绿腐蚀）」现象而产生劣化，造成热电动势值显着降低之情形而造成量测误差过大。

SMT测温板上使用的热电偶线径大小建议

热电偶的线径一般都会使用「美国线规 (AWG，American Wire Gauge)」标准来做为规范。

TC的线径大小其实与温度量测精准度没有任何关联，也就是线径大小不会影响到测温结果，但是线径大小则会直接影响到TC在测温板上的弯折能力与佈线难易度。

测温线的线径越大基本上线材就越强壮，也就较不易被折断；但是相对的缺点也就越不易被弯折来佈线，测温点的尺寸相对的也会比较大，不利细脚零件的焊点对位测温。

相反的，测温线的线径越小佈线就越容易，有些佈线可能需要穿孔作业量测零件本体下方的焊点（比如BGA锡球测温），就需要使用直径较小的线材；缺点是线径越小就越容易被折断，也就越容易耗损，测温点作业期间及后都需要特别留意用电表量测是否有疏失断裂问题。

而一般常规的SMT测温板会建议採用AWG30线径（(0.01"/0.254mm）的TC测温线；如果是有穿孔作业需求或是需使用在细间脚零件的时候则建议使用AWG36线径（0.005"/0.127mm）的TC测温线。

使用热电偶的注意事项：

因为热电偶的正负极所使用的金属材质不同（K-Type正极：镍铬合金；K-Type负极：镍铝合金），所以其插头的正负极不可以接反，而插头一般为黄色，上面会印有一个「K」字母标示。参考文章最上面的图示，电热偶的线头必须要有完好的焊点，两条裸线区域也不可以互相绞缠在一起，否则可能会在温度量测过程中因为振动而松动或高温应力形成接触不良，造成温度量测失准、漂移等问题。

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