Prinsip Kerja Sensor Suhu, Jenis dan Cara Kerjanya (Termistor PTC dan NTC)

Senang bisa jumpa lagi sahabat BT, hari ini Om BT akan sharing tentang Prinsip Kerja Sensor Suhu, Jenis dan Cara Kerjanya (Thermistor PTC dan NTC). Sebelumnya teman-teman bisa juga membaca postingan Om BT sebelumnya yakni Pengertian Sensor, Transduser dan Aktuator serta  Mengenal Jenis-jenis Sensor. Semoga bermanfaat.

Sensor suhu ini bekerja karena adanya perubahan suhu disekitar sensor tersebut, hasil pendeteksian berupa sinyal bukan listrik diubah menjadi sinyal listrik, biasanya berupa tegangan listrik. Dan umumnya setiap perubahan dalam 10 derajat ceclius menghasilkan tegangan listrik sebesar 1mV dc.

Sensor suhu mempunyai beberapa model dan jenis contoh sensor suhu yang ada di pasaran, diantaranya PTC, NTC, PT100, LM35, thermocouple dan lain-lain. Berikut ini karakteristik beberapa jenis sensor suhu.

Pada gambar diatas IC sensor dan thermocouple memiliki linearitas paling baik, namun karena dalam tugas ini suhu yang diukur lebih dari 100 derajat ceclius, maka thermocouple yang paling sesuai karena mampu hingga mencapai suhu 1200 derajat ceclius. Sedangkan IC sensor linear mampu hingga 135 derajat ceclius.

Termistor  PTC dan NTC

Termistor atau tahanan thermal adalah komponen semikonduktor yang memiliki karakter sebagai tahanan dengan koefisien tahanan temperatur yang tinggi, yang biasanya negatif. Ada 2 jenis termistor yang sering kita jumpai dalam perangkat elektronika yaitu NTC (Negative Thermal Coefficient) dan PTC (Positive Thermal Coefficient). Umumnya tahanan termistor pada temperatur ruang dapat berkurang 6% untuk setiap kenaikan temperatur sebesar 1oC. Kepekaan yang tinggi terhadap perubahan temperatur ini membuat termistor sangat sesuai untuk pengukuran, pengontrolan dan kompensasi temperatur secara presisi.

Gambar dan Simbol Komponen Thermistor PTC dan NTC

Termistor terbuat dari campuran oksida-oksida logam yang diendapkan seperti: mangan (Mn), nikel (Ni), cobalt (Co), tembaga (Cu), besi (Fe) dan uranium (U). Rangkuman tahanannya adalah dari 0,5 W sampai 75 W dan tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran. Ukuran paling kecil berbentuk manik-manik (beads) dengan diameter 0,15 mm sampai 1,25 mm, bentuk piringan (disk) atau cincin

(washer) dengan ukuran 2,5 mm sampai 25 mm. Cincin-cincin dapat ditumpukan dan di tempatkan secara seri atau paralel guna memperbesar disipasi daya.

Dalam operasinya termistor memanfaatkan perubahan resistivitas terhadap temperatur, dan umumnya nilai tahanannya turun terhadap temperatur secara eksponensial untuk jenis NTC (Negative Thermal Coefficient).

Koefisien temperatur α didefinisikan pada temperature tertentu misalnya 25 derajat celcius sebagai berikut :

Karakteristik Termistor PTC dan NTC

Karkateristik thermistor berikut memperlihatkan hubungan antara temperatur dan resistansi seperti tampak pada gambar berikut.

Demikian sharing Om BT tentang Prinsip Kerja Sensor Suhu, Jenis dan Cara Kerjanya (Thermistor PTC dan NTC). Semoga bermanfaat. [bt]

Bagikan Artikel ini