Termopaar on temperatuurimõõteriistades tavaliselt kasutatav temperatuuriandur. See mõõdab otseselt temperatuuri ja muudab temperatuurisignaali termoelektrilise potentsiaali signaaliks, mis seejärel muundatakse elektrilise instrumendi (teisese seadme) abil mõõdetava keskkonna temperatuuriks. Erinevate termopaaride välisilme varieerub sageli olenevalt rakendusest märkimisväärselt, kuid nende põhistruktuur on üldiselt sama. Tavaliselt koosnevad need põhiosadest, nagu termoelektroodid, isolatsioonihülss, kaitsetoru ja ühenduskarp. Tavaliselt kasutatakse neid koos kuvariistade, salvestusseadmete ja elektrooniliste regulaatoritega. on temperatuurimõõteriistades sageli kasutatav temperatuuriandur. See mõõdab otseselt temperatuuri ja muudab temperatuurisignaali termoelektrilise potentsiaali signaaliks, mis seejärel muundatakse elektrilise instrumendi (teisese seadme) abil mõõdetava keskkonna temperatuuriks. Erinevate termopaaride välisilme varieerub sageli olenevalt rakendusest märkimisväärselt, kuid nende põhistruktuur on üldiselt sama. Tavaliselt koosnevad need põhiosadest, nagu termoelektroodid, isolatsioonihülss, kaitsetoru ja ühenduskarp. Tavaliselt kasutatakse neid koos kuvariistade, salvestusseadmete ja elektrooniliste regulaatoritega.
Tööstuslikes tootmisprotsessides on temperatuur üks olulisi parameetreid, mida tuleb mõõta ja kontrollida. Termopaari kasutatakse temperatuuri mõõtmisel laialdaselt tänu nende paljudele eelistele, sealhulgas lihtsale struktuurile, valmistamise lihtsusele, laiale mõõtmisvahemikule, suurele täpsusele, väikesele inertsile ja väljundsignaalidele, mida on lihtne eemalt edastada. Lisaks, kuna termopaarid on passiivsed andurid, ei vaja need mõõtmiseks välist toiteallikat, mistõttu on nende kasutamine väga mugav. Seetõttu kasutatakse neid sageli gaaside või vedelike temperatuuri mõõtmiseks ahjudes ja torudes, samuti tahkete ainete pinnatemperatuuri.
Tööpõhimõte: kaks erineva koostisega juhti (nn termopaarjuhtmed või termoelektroodid) ühendatakse mõlemas otsas vooluringi moodustamiseks. Kui kahe ristmiku temperatuurid on erinevad, tekib ahelas elektromotoorjõud. Seda nähtust nimetatakse termoelektriliseks efektiks ja seda elektromotoorjõudu nimetatakse termoelektriliseks potentsiaaliks. Termopaarid kasutavad seda põhimõtet temperatuuri mõõtmiseks. Ühte otsa, mida kasutatakse otseselt keskkonna temperatuuri mõõtmiseks, nimetatakse tööotsaks (nimetatakse ka mõõteotsaks) ja teist otsa nimetatakse külmaks otsaks (nimetatakse ka kompensatsiooniotsaks). Külm ots on ühendatud kuvari või sobitusinstrumendiga, mis näitab termopaari tekitatud termoelektrilist potentsiaali. Termopaar on sisuliselt energiamuundur, mis muundab soojusenergia elektrienergiaks, kasutades temperatuuri mõõtmiseks genereeritud termoelektrilist potentsiaali. Termopaari termoelektrilise potentsiaali osas tuleks märkida järgmisi punkte:
1. Termopaari termoelektriline potentsiaal on temperatuuride funktsioonide erinevus termopaari tööotsa kahes otsas, mitte külma otsa ja tööotsa temperatuuride erinevuse funktsioon;
2. Termopaari tekitatava termoelektrilise potentsiaali suurus, kui termopaari materjal on ühtlane, ei sõltu termopaari pikkusest ja läbimõõdust ning on seotud ainult termopaari materjali koostise ja kahe otsa vahelise temperatuuri erinevusega;
3. Kui kahe termopaari juhtme materjalid on kindlaks määratud, on termopaari termoelektrilise potentsiaali suurus seotud ainult termopaari temperatuuride erinevusega; kui termopaari külma otsa temperatuur hoitakse konstantsena, siis on termopaari termoelektriline potentsiaal üks -väärtusfunktsioon töölõpu temperatuurist. Kaks erinevast materjalist juhti või pooljuhti A ja B keevitatakse kokku, et moodustada suletud vooluring, nagu on näidatud joonisel. Kui juhtide A ja B kahe ristmiku 1 ja 2 vahel on temperatuuride erinevus, tekib nende vahel elektromotoorjõud, mis moodustab vooluahelas voolu. Termopaarid töötavad seda efekti kasutades.
