Vous pensez maîtriser la différence entre un PT100 et un thermocouple ? La confusion reste pourtant fréquente, y compris chez des techniciens expérimentés. Et cette confusion coûte cher : recâblage complet, écarts de mesure non détectés pendant des mois, voire non-conformités en audit. L’erreur que je constate le plus souvent ? Choisir un capteur sur le seul critère du prix d’achat, sans évaluer le coût total de possession.
Le PT100 — 100 ohms à 0°C, coefficient 3850 ppm/K — offre une précision et une stabilité que les thermocouples ne peuvent égaler. Mais encore faut-il comprendre pourquoi, et surtout comment choisir le bon type pour votre application. Entre film mince et fil bobiné, entre classe A et classe B, les critères de sélection dépassent largement la fiche technique du fabricant.
PT100 vs thermocouple : deux technologies que l’on confond trop souvent
Le PT100 et le thermocouple mesurent tous deux la température. La ressemblance s’arrête là. Le premier est un détecteur à résistance de platine (RTD) : sa résistance électrique varie de façon prévisible avec la température. Le second génère une tension par effet Seebeck à la jonction de deux métaux différents. Deux principes physiques distincts, deux comportements radicalement différents en exploitation.
Selon une étude comparative TCSA 2024, même la PT100 la moins précise (classe B) affiche une meilleure incertitude qu’un thermocouple standard. Les éléments de classe 1/10 atteignent une incertitude de ±0,03°C à 0°C. Aucun thermocouple n’approche cette performance.
Sur les installations que j’accompagne, la confusion la plus fréquente concerne le terme « platine ». Certains pensent que leur thermocouple contient du platine (ce qui existe, mais en laboratoire uniquement). En réalité, les thermocouples industriels standards — type K, J ou T — n’utilisent pas de platine. La sonde PT 100, elle, tire son nom précisément de cet élément : PT pour platine, 100 pour 100 ohms à 0°C.
Le récapitulatif ci-dessous compare les deux technologies selon cinq critères décisionnels. Les valeurs reflètent des conditions industrielles typiques, pas des mesures de laboratoire.
| Critère | PT100 (RTD) | Thermocouple type K |
|---|---|---|
| Précision typique | ±0,1°C à ±0,3°C | ±1°C à ±2,5°C |
| Plage température | -200°C à +850°C | -200°C à +1260°C |
| Stabilité long terme | Excellente (années) | Moyenne (dérive progressive) |
| Coût capteur | 30-150 € | 10-50 € |
| Coût total possession (5 ans) | Plus faible (moins d’étalonnages) | Plus élevé (recalibrations fréquentes) |
Le thermocouple reste pertinent pour les très hautes températures (au-delà de 850°C) ou les environnements à fortes vibrations où le temps de réponse prime sur la précision. Pour tout le reste, le PT100 s’impose.
Précision, stabilité, durabilité : les atouts décisifs du PT100
La précision du PT100 n’est pas un argument marketing. C’est une caractéristique physique mesurable, encadrée par la norme IEC 60751. Cette norme définit les classes de tolérance : classe A (±0,15°C à 0°C), classe B (±0,3°C à 0°C), et les classes spéciales 1/3 ou 1/10 pour les applications métrologiques. Aucune marge d’interprétation.
±0,1°C
Précision typique maintenue sur plusieurs années sans dérive significative
Cette stabilité découle directement des propriétés du platine. Le coefficient de température (TCR) de 3850 ppm/K reste constant dans le temps. Contrairement aux thermocouples, dont les jonctions se dégradent progressivement sous l’effet des cycles thermiques, le PT100 conserve ses caractéristiques. L’industrie alimentaire et pharmaceutique l’ont bien compris : selon WIKA (décembre 2024), ces secteurs utilisent massivement les PT100 dans les systèmes de réfrigération et de cuisson pour garantir des températures sûres.
Migration thermocouple vers PT100 : retour terrain
Un responsable qualité en industrie pharmaceutique a migré ses thermocouples type K vers des PT100 classe A en 2023. Contexte : dérive de ±1,5°C constatée sur les thermocouples après 18 mois, compromettant la conformité FDA. Solution retenue : PT100 film mince avec configuration 4 fils. Résultat après 24 mois : stabilité maintenue à ±0,15°C, audits FDA conformes. Le surcoût initial a été amorti en 14 mois grâce à la réduction des interventions de recalibration.
La durabilité du platine permet d’espacer les étalonnages. Là où un thermocouple nécessite une vérification tous les 6 à 12 mois en environnement exigeant, un PT100 bien installé peut fonctionner sans recalibration. Cette différence impacte directement les coûts de maintenance des équipements industriels et la disponibilité des lignes de production.
Le saviez-vous ? La désignation PT100 signifie : PT pour platine, 100 pour 100 ohms à 0°C. Cette valeur de référence permet un étalonnage universel selon la norme IEC 60751.
L’auto-échauffement reste le principal phénomène à maîtriser. Le courant de mesure traversant la résistance génère une légère élévation de température parasite. Les transmetteurs modernes limitent ce courant à quelques milliampères, rendant l’effet négligeable dans la plupart des applications. Point final.
Film mince ou fil bobiné : choisir le bon PT100 pour votre application
Deux technologies de construction coexistent. Le fil bobiné : un fil de platine enroulé autour d’un support, technique historique offrant la meilleure précision. Le film mince : une couche de platine déposée sur un substrat céramique, plus compact et économique. Lequel choisir ? La réponse dépend de trois critères : budget, plage de température, environnement vibratoire.
Selon WIKA, une résistance de mesure bobinée est beaucoup plus grande qu’une PT100 en couche mince. Les très courtes longueurs d’insertion, souvent nécessaires dans la construction de machines, ne peuvent être obtenues qu’avec une résistance film mince. D’après les données techniques Kamet Trading 2025, les capteurs RTD à film mince fonctionnent dans une plage de température de -196°C à 800°C.
Film mince : avantages
- Coût 30 à 50% inférieur
- Temps de réponse rapide
- Excellente résistance aux vibrations
Fil bobiné : avantages
- Précision maximale (référence métrologie)
- Plage étendue jusqu’à 850°C
- Stabilité long terme supérieure
Sur les installations que j’accompagne en agroalimentaire et pharmaceutique (environ 80 par an depuis 2021), le choix d’une configuration 2 fils sur des câblages dépassant 5 mètres génère des écarts de mesure de 0,5 à 2°C. Ce constat est limité à mon périmètre d’intervention en France métropolitaine. La fréquence peut varier selon la qualité des connecteurs et la longueur réelle du câblage.
Attention : La configuration 2 fils ne compense pas la résistance de ligne. Privilégiez systématiquement le 3 fils (standard industriel) ou le 4 fils (applications critiques) dès que la distance capteur-transmetteur dépasse 3 mètres.
Une migration thermocouple vers PT100 prend généralement : audit existant (J+0), sélection capteur (J+5), livraison (J+12), installation (J+15), étalonnage final (J+20). Ce délai est basé sur 25 migrations complètes en environnement industriel entre 2022 et 2025.
Vérifications avant commande PT100
- Plage de température requise identifiée (-200°C à +850°C max)
- Environnement vibratoire évalué (film mince si vibrations)
- Configuration câblage adaptée à la longueur (3 ou 4 fils si >3m)
- Classe de précision définie selon criticité process (A, B ou spéciale)
- Budget incluant coût étalonnage périodique prévu
Le choix entre film mince et fil bobiné n’est pas technique. C’est économique. Si votre application tolère une incertitude de ±0,3°C et subit des vibrations, le film mince s’impose. Si vous visez la métrologie de laboratoire ou les hautes températures, le fil bobiné reste la référence. Pour un accompagnement personnalisé sur le dimensionnement de votre instrumentation, une société spécialisée en instrumentation industrielle peut auditer vos points de mesure et optimiser votre configuration.