PeriaatetermoelementtiLämpötilan mittaus perustuu lämpösähköiseen vaikutukseen. Kahden eri johtimen tai puolijohteen kytkeminen suljettuun silmukkaan, kun molempien liittymien lämpötilat ovat erilaiset, silmukkaan muodostuu lämpösähköinen potentiaali. Tätä ilmiötä kutsutaan pyrosähköiseksi ilmiöksi, joka tunnetaan myös nimellä Seebeck -efekti.
Suljetussa silmukassa syntyvä termosähköinen potentiaali koostuu kahdenlaisista sähköpotentiaalista; lämpösähköpotentiaali ja kosketuspotentiaali. Lämpösähköpotentiaalilla tarkoitetaan saman johtimen kahden pään tuottamaa sähköpotentiaalia eri lämpötilojen vuoksi. Eri johtimilla on erilaiset elektronitiheydet, joten ne tuottavat erilaisia sähköpotentiaaleja. Kosketuspotentiaali tarkoittaa, kun kaksi eri johdinta ovat kosketuksissa.
Koska niiden elektronitiheydet ovat erilaisia, tapahtuu tietty määrä elektronidiffuusiota. Kun ne saavuttavat tietyn tasapainon, kosketuspotentiaalin muodostama potentiaali riippuu kahden eri johtimen materiaaliominaisuuksista ja niiden kosketuspisteiden lämpötilasta. Tällä hetkellätermoparitkansainvälisesti käytetyillä on standardi. Kansainvälisesti säädetyt termoparit on jaettu kahdeksaan eri alueeseen, nimittäin B, R, S, K, N, E, J ja T, jotka voivat mitata alhaisen lämpötilan. Se mittaa 270 celsiusastetta nollan alapuolella ja voi saavuttaa 1800 asteen korkeuden.
Niistä B, R ja S kuuluvat platinasarjaantermoparit. Koska platina on jalometalli, niitä kutsutaan myös jalometallitermoelementteiksi ja loput edullisiksi metallipariksi. Termoelementtirakenteita on kahta tyyppiä, yleinen ja panssaroitu. Tavalliset termoparit koostuvat yleensä lämpömoodista, eristävästä putkesta, huoltoholkista ja liitäntäkotelosta, kun taas panssaroitu termoelementti on yhdistelmä lämpöparijohdosta, eristemateriaalista ja metallista huoltoholkista asennuksen jälkeen, vetämisen jälkeen Vankka yhdistelmä, joka on muodostettu venyttämällä.
