Thermomètre portable de marque CHAUVIN ARNOUX
Les thermomètres électroniques à contact sont composés d’un élément sensible (un capteur) et d’un circuit électronique qui convertit le signal électrique de l’élément sensible en une mesure de température lisible sur un afficheur.
Il existe 3 types de thermomètres électroniques :
Les thermomètres à résistance
La résistance électrique d’un conducteur métallique varie en fonction de sa température. Les sondes à résistances sont fabriquées en enroulant un fil métallique de résistance électrique connue, la mesure des variations de leur résistance permet de déterminer leur température.
On utilise plusieurs métaux pour les sondes : le cuivre, le nickel, le platine, etc. Chaque métal a une plage d’utilisation qui lui est propre. Les sondes les plus connues sont les sondes platines PT100 et PT1000 dont la résistance à 0°C est respectivement de 100 et 1000 Ohms.
Avantages :
- Ces thermomètres sont très précis, ils sont utilisés comme thermomètres de référence.
- Les sondes à résistance donnent le signal le plus linéaire des sondes électroniques.
- Leur plage de mesure est étendue (de -250 à 1100°C pour les sondes de platine).
Inconvénients :
- Le temps de réponse est plus lent, par rapport aux thermocouples.
- Ils sont plus chers.
- Les sondes à résistance sont plus encombrantes.
Les thermomètres à thermistance
Une thermistance est un semi-conducteur (oxydes métalliques frittés) dont la résistance électrique varie fortement en fonction de la température (10 fois plus qu’une sonde de platine).
On distingue 2 types de thermistances :
- les CTN (Coefficient de Température Négatif, NTC en anglais) dont la résistance diminue avec la température, ils s’utilisent de -200 à 1000°C.
- les CTP (Coefficient de Température Positif, PTC en anglais) dont la résistance augmente avec la température, ils s’utilisent de 0 à 100°C.
Avantages :
- Les thermomètres à thermistance sont plus sensibles que les sondes à résistance.
- Les thermomètres à thermistance sont moins encombrants que les sondes à résistance.
Les thermomètres à thermocouple
Un thermocouple est basé sur l’effet Seebeck, il est constitué de deux fils de métaux différents soudés à leur extrémité. En simplifiant le principe, un thermocouple permet de mesurer la température au point de soudure des 2 fils.
Il existe plusieurs types de thermocouples identifiés par une lettre et qui correspondent à différents couples de métaux associés avec une sensibilité et une plage de mesure qui leur sont propres.
Symbole |
Alliage |
Plage de température |
J |
Fe / Cu-Ni (constantan) |
-210 / 1200°C |
K |
Ni-Cr (chromel) / Ni-Al (alumel) |
-270 / 1372°C |
T |
Cu / Cu-Ni (constantan) |
-270 / 400°C |
E |
Ni-Cr (chromel) / Cu-Ni (constantan) |
-270 / 1000°C |
N |
Ni-Cr-Si (nicrosil) / Ni-Si (nisil) |
-270 / 1300°C |
S |
Pt-10%Ro / Pt |
-50 / 1768°C |
R |
Pt-13%Ro / Pt |
-50 / 1768°C |
B |
Pt-30%Ro / Pt |
0 / 1820°C |
C |
Tu-Rhe 5% / Tu-Rhe 26% |
0 / 2320°C |
Avantages :
- Les thermomètres à thermocouple ont un temps de réponse rapide.
- Les différents couples couvrent une très grande plage de mesure de -270 à 2000°C.
- Leur technologie est bon marché.
L’intérêt des thermomètres électroniques est la grande variété de configurations qu’ils peuvent prendre : thermomètres fixes de process, appareils de contrôle mobiles, sondes qui peuvent être déportées, etc.