Termokopel adalah elemen pengukur suhu yang umum. Itu dapat mengubah sinyal suhu menjadi sinyal pemanas listrik dengan mengukur suhu.
Prinsip kerja termokopel adalah ketika dua konduktor atau semikonduktor A dan B yang berbeda membentuk suatu rangkaian dan kedua ujungnya dihubungkan satu sama lain, selama suhu pada kedua node berbeda, suhu di salah satu ujung adalah t, yang disebut ujung kerja atau ujung panas, dan suhu di ujung yang lain adalah t0, yang disebut ujung bebas, yang juga dikenal sebagai ujung referensi atau ujung dingin, loop akan menghasilkan gaya gerak listrik, arah dan besarnya berhubungan dengan konduktor bahan dan suhu kedua kontak. Fenomena ini disebut efek termoelektrik, rangkaian yang terdiri dari dua konduktor disebut termokopel. Kedua konduktor ini disebut kutub termoelektrik, dan gaya gerak listrik yang dihasilkan disebut gaya gerak listrik termoelektrik.
EMF termoelektrik terdiri dari dua bagian. Salah satunya adalah EMF kontak dari dua konduktor, dan yang lainnya adalah perbedaan suhu EMF dari satu konduktor. Besarnya EMF termoelektrik dalam loop termokopel secara tunggal berkaitan dengan bahan konduktor dan suhu kedua kontak, namun tidak dengan bentuk dan ukuran kontak. sensor termokopel . Ketika dua bahan elektroda termokopel dipasang, EMF termoelektrik akan menjadi suhu dua kontak T dan t0.
Hubungan ini telah banyak digunakan dalam pengukuran suhu praktis. Karena ujung dingin t0 konstan, EMF termoelektrik yang dihasilkan oleh sensor termokopel hanya berubah seiring dengan suhu ujung panas (ujung pengukur), yaitu EMF termoelektrik tertentu sesuai dengan suhu tertentu. Kita dapat mencapai tujuan pengukuran suhu hanya dengan mengukur EMF termoelektrik.
Prinsip dasar pengukuran suhu termokopel adalah dua komponen konduktor material yang berbeda membentuk suatu rangkaian tertutup.
Ketika ada gradien suhu di kedua ujungnya, akan ada arus yang melewati rangkaian, dan kemudian akan ada gaya gerak listrik - gaya gerak listrik termoelektrik di antara kedua ujungnya, yang disebut efek Seebeck. Dua jenis konduktor homogen dengan komponen berbeda adalah kutub termoelektrik, yang bersuhu lebih tinggi adalah ujung kerja, yang bersuhu lebih rendah adalah ujung bebas, dan ujung bebas biasanya bersuhu konstan. Berdasarkan hubungan fungsi antara EMF termoelektrik dan suhu, tabel kelulusan termokopel dibuat. Tabel kelulusan diperoleh ketika suhu ujung bebas 0 ℃, dan termokopel yang berbeda memiliki tabel kelulusan yang berbeda.
Ketika bahan logam ketiga dihubungkan ke rangkaian termokopel, selama suhu kedua kontak bahan tersebut sama, potensial termoelektrik yang dihasilkan oleh sensor termokopel akan tetap tidak berubah, yaitu tidak akan terpengaruh oleh logam ketiga dalam rangkaian. Oleh karena itu, bila termokopel digunakan untuk pengukuran suhu, maka dapat dihubungkan ke alat ukur, dan suhu media yang diukur dapat diketahui setelah EMF termoelektrik diukur. Saat mengukur suhu termokopel, suhu ujung dinginnya (ujung pengukuran adalah ujung panas, dan ujung yang dihubungkan dengan rangkaian pengukuran melalui kawat timah disebut ujung dingin) harus tetap tidak berubah, dan potensi termalnya sebanding dengan suhu yang diukur. Jika suhu ujung dingin (lingkungan) berubah selama pengukuran, hal ini akan sangat mempengaruhi keakuratan pengukuran. Mengambil beberapa tindakan untuk mengkompensasi pengaruh yang disebabkan oleh perubahan suhu ujung dingin disebut kompensasi ujung dingin normal termokopel. Kawat kompensasi khusus untuk sambungan dengan alat ukur.
Ada dua metode perhitungan kompensasi sambungan dingin termokopel. Pertama adalah dari milivolt ke suhu: ukur suhu ujung dingin, ubah ke nilai milivolt yang sesuai, tambahkan ke nilai milivolt dari termokopel flang , dan ubah ke suhu. Kompensasi lainnya adalah dari suhu ke milivolt: ukur suhu aktual dan suhu ujung dingin, ubah masing-masing menjadi milivolt, lalu dapatkan milivolt setelah dikurangi, yaitu suhu.
