ترموکوپل الکتریکی یک تجهیز ساده با هدف تشخیص سطح دما می باشد که این فرآیند را همراه با تبدیل دما به ولتاژ انجام می ‌دهد. در این روش می ‌توان با استفاده از ابزار هایی که می‌ توانند سطوح مختلف و بسیار پایین ولتاژی را رصد کنند، متوجه ی مقدار تغییرات دمایی بشویم.

ترموکوپل الکتریکی ، تجهیزی ساده از اتصال فلزات

ترموکوپل الکتریکی یک تجهیز ساده با هدف تشخیص سطح دما می باشد که این فرآیند را همراه با تبدیل دما به ولتاژ انجام می ‌دهد. در این روش می ‌توان با استفاده از ابزار هایی که می‌ توانند سطوح مختلف و بسیار پایین ولتاژی را رصد کنند، متوجه ی مقدار تغییرات دمایی بشویم. در واقع ترموکوپل الکتریکی تجهیزی است که می تواند همراه با نرخ تغییرات دما، سطوح مختلف ولتاژی تولید کند. این سطوح ولتاژی به گونه ‌ای دچار تغییرات می شوند که به نسبت تغییرات دما دارای شرایط خطی هستند.

مثلاً همزمان با افزایش نرخ ثابتی از دما در دو سر آزاد ترموکوپل شاهد نرخ ثابتی از افزایش دما هستیم. سرعت تغییرات دما نیز به خوبی همراه با سرعت تغییرات سطوح ولتاژی در دو سر آزاد ترموکوپل دیده می شود. به این ترتیب به سادگی می توانیم همراه با یک ترموکوپل الکتریکی و استفاده از یک سیستم که بتواند تغییرات ولتاژ را به خوبی ثبت کند، اطلاعات دقیق از نرخ تغییرات دما به دست آوریم.

اساس کار ترموکوپل الکتریکی

همان طور که اشاره کردیم، اصول کار ترموکوپل الکتریکی بر پایه ی تبدیل المان دمایی به سطوح ولتاژی استوار است؛ اما ترموکوپل الکتریکی چطور می‌ تواند این سطوح ولتاژی را با توجه به تغییرات دمایی تولید کند؟
از آنجا که در ساختار کلی ترموکوپل هدف نهایی تولید یک سطح ولتاژی می باشد، پس باید به نوعی از فلزات در ساختمان آنها استفاده بشود. ترموکوپل از اتصال دو فلز غیر همجنس ساخته می شود. هر دو فلز به نوعی رسانای جریان الکتریسیته خواهند بود؛ اما از آنجا که شرایط متفاوتی از جهت رسانا بودن دارند، سطوح ولتاژی متفاوتی را در مسیر خود تولید می کنند. حال اگر دو رشته سیم از فلزات گوناگون را در کنار هم قرار بدهیم، شاهد یک اختلاف ولتاژ خیلی جزئی در بدنه ی این دو فلز خواهیم بود.
اختلاف ولتاژی که معیار ساده ی ما در تشخیص مقدار دما می باشد. البته تغییرات ولتاژ در یک ترموکوپل الکتریکی زمانی مناسب به جهت معیاری برای تغییرات دما خواهد بود که دارای شرایط خطی در نرخ افزایش و یا کاهش خود باشد. بسیاری از ترموکوپل ها تقریبا در هر دمایی ویژگی های متغیر ولتاژی را نشان می دهند؛ اما تقریبا تمامی آنها تنها در یک رنج مشخص دمایی شرایط خطی را در تغییرات ولتاژ دارند. این موضوع باعث شده تا سازندگان ترموکوپل الکتریکی به نوعی سعی در ایجاد خانواده های متعددی از انواع ترموکوپل ها داشته باشند. ترموکوپل های معروف نوع K، J، T، S و... از این نمونه ها هستند. هر کدام از این ترموکوپل ها بسته به نوع کارکرد و دقتی که دارند با در نظر گرفتن محدوده های دمایی و از همه مهم تر نوع فلزاتی که در ساخت آنها به کار رفته شده است نام گذاری و طبقه بندی می شوند. 
در ساخت ترموکوپل الکتریکی استفاده از فلزات گران بها تر مانند رادیوم و پلاتین و... می تواند به تهیه ی یک ترموکوپل بسیار دقیق تر و در عین حال همراه با تحمل دمایی بالاتر بیانجامد. استفاده از این فلزات در برخی از انواع آلیاژ هایشان حتی می توانند در بازه ی بزرگی از دما شرایط بسیار خوب خطی تولید کنند. البته نمی توان در بسیاری از موارد از کنار قیمت بالا در تولید این دست از ترموکوپل های الکتریکی گذشت. این موضوع باعث می شود که از این ترموکوپل ها بیشتر به جهت مصارف آزمایشگاهی و یا مواردی که به دما های بسیار بالا نیازمند است استفاده بشود.