Introduction:

Dans les procédés de production industrielle, la température est un paramètre essentiel qui doit être mesuré et contrôlé. Les thermocouples sont largement utilisés pour la mesure de la température. Ils présentent de nombreux avantages : structure simple, fabrication aisée, large plage de mesure, haute précision, faible inertie et transmission facile à distance des signaux de sortie. De plus, étant un capteur passif, le thermocouple ne nécessite aucune alimentation externe pendant la mesure et son utilisation est très simple. C'est pourquoi il est fréquemment utilisé pour mesurer la température des gaz ou des liquides dans les fours et les canalisations, ainsi que la température de surface des solides.

Principe de fonctionnement :

Lorsqu'on forme une boucle avec deux conducteurs ou semi-conducteurs différents, A et B, et que leurs extrémités sont reliées, une force électromotrice est générée dans la boucle dès lors que les températures à ces jonctions sont différentes. La température d'une extrémité est T, appelée extrémité active ou chaude, et celle de l'autre extrémité T0, appelée extrémité libre (ou de référence) ou froide. Ce phénomène est appelé « effet thermoélectrique », et la boucle ainsi formée est appelée « thermocouple ».

La force thermoélectromotrice se compose de deux parties : la force électromotrice de contact entre deux conducteurs et la force thermoélectromotrice d'un seul conducteur.

L'intensité de la force thermoélectromotrice dans la boucle du thermocouple dépend uniquement du matériau conducteur qui le compose et de la température des deux jonctions ; elle est indépendante de la forme et de la taille du thermocouple. Lorsque les matériaux des deux électrodes sont fixes, la force thermoélectromotrice est peu efficace pour les températures des deux jonctions, t et t0.