Pendeteksi Suhu ( Sensor Suhu )
( Berdasarkan Gambar 8.16 Grup 3A elemen. Titik leleh rendah galium (29,8 ° C) menyebabkannya meleleh saat dipegang )
- Mampu memahami tentang penggunaan Sensor Suhu sebagai pendeteksi suhu
- Mampu mengenali berbagai komponen yang ada pada pendeteksi suhu yang
disimulasikan menggunakan proteus
- Mampu menggunakan proteus dan pengaplikasiannya untuk mendeteksi
suhu seperti pendeteksi suhu
- Mampu merancang rangkaian simulasi pendeteksi suhu tersebut
dan mensimulasikannya pada proteus
- 1N4007
Fungsi : Untuk menahan tegangan balik
Spesifikasi : D1 1N4007
- BC547
Fungsi : Sebagai penguat amplifier, menahan sebagian arus yang mengalir,
dan menguatkan arus dalam rangkaian
Spesifikasi : Q1 BC547
- Battery
Fungsi : Sebagai sumbaer arus listrik dengan menyimpan energi potensial listrik
Spesifikasi : BAT1 0.27V, BAT2 12V, BAT3 12V
- Fan-DC
Fungsi : Untuk menndinginkan / menurunkan suhu yang terlalu panas
Spesifikasi : KRPM
- LM35
Fungsi : Untuk mengatur suhu pada sistem elektronika
Spesifikasi : U1 LM35
- Opamp
Fungsi : Sebagai pengindra dan penguat sinyal masukan baik DC maupun AC
juga sebagai penguat diferensiasi impedansi masukan tinggi, penguat
keluaran impedansi rendah
Spesifikasi : U2 OPAMP
- Relay
Fungsi : Untuk melindungi komponen lainnya dari kelebihan tegangan,
memperkecil terjadinya penurunan tegangan, dan mengendalikan sirkuit
tegangan tinggi dengan bantuan dari signal tegangan rendah
Spesifikasi : RL1 12V
- Resistor
Fungsi : Sebagai penghambat arus listrik
Spesifikasi : R1 1K
Sensor Suhu
Pengertian Sensor Suhu dan Jenis-jenisnya – Sensor Suhu atau Temperature Sensors adalah suatu komponen yang dapat mengubah besaran panas menjadi besaran listrik sehingga dapat mendeteksi gejala perubahan suhu pada obyek tertentu. Sensor suhu melakukan pengukuran terhadap jumlah energi panas/dingin yang dihasilkan oleh suatu obyek sehingga memungkinkan kita untuk mengetahui atau mendeteksi gejala perubahan-perubahan suhu tersebut dalam bentuk output Analog maupun Digital. Sensor Suhu juga merupakan dari keluarga Transduser.
Contoh peralatan-peralatan listrik maupun elektronik yang menggunakan Sensor Suhu diantaranya seperti Thermometer Suhu Ruangan, Thermometer Suhu Badan, Rice Cooker, Kulkas, Air Conditioner (Pendingin Ruangan) dan masih banyak lagi.Jenis-jenis Sensor Suhu (Temperature Sensors)
Saat ini, terdapat banyak jenis Sensor Suhu dengan karakteristik yang berbeda-beda sesuai dengan aplikasinya. Berikut ini beberapa jenis Sensor Suhu yang sering ditemukan dalam rangkaian elektronika ataupun peralatan listrik beserta penjelasan singkatnya :
1. Termostat (Thermostat)
Thermostat adalah jenis Sensor suhu Kontak (Contact Temperature Sensor) yang menggunakan prinsip Electro-Mechanical. Thermostat pada dasarnya terdiri dari dua jenis logam yang berbeda seperti Nikel, Tembaga, Tungsten atau aluminium. Dua Jenis Logam tersebut kemudian ditempel sehingga membentuk Bi-Metallic strip. Bi-Metallic Strip tersebut akan bengkok jika mendapatkan suhu tertentu sehingga bergerak memutuskan atau menyambungkan sirkuit (ON/OFF).
Thermostat sering digunakan pada peralatan listrik seperti Oven, Seterika dan Water Heater.
Baca juga : Pengertian Termostat dan Prinsip Kerjanya.
2. Thermistor
Thermistor adalah komponen elektronika yang nilai resistansinya dipengaruhi oleh Suhu. Thermistor yang merupakan singkatan dari Thermal Resistor ini pada dasarnya terdiri dari 2 jenis yaitu PTC (Positive Temperature Coefficient) yang nilai resistansinya akan meningkat tinggi ketika suhunya tinggi dan NTC (Negative Temperature Coefficient) yang nilai resistansinya menurun ketika suhunya meningkat tinggi.
Thermistor yang dapat mengubah energi listrik menjadi hambatan ini terbuat dari bahan keramik semikonduktor seperti Kobalt, Mangan atau Nikel Oksida yang dilapisi dengan kaca.
Keuntungan dari Thermistor adalah sebagai berikut :
- Memiliki Respon yang cepat atas perubahan suhu.
- Lebih murah dibanding dengan Sensor Suhu jenis RTD (Resistive Temperature Detector).
- Rentang atau Range nilai resistansi yang luas berkisar dari 2.000 Ohm hingga 10.000 Ohm.
- Memiliki sensitivitas suhu yang tinggi.
Thermistor (PTC/NTC) banyak diaplikasikan kedalam peralatan
Elektronika seperti Voltage Regulator, sensor suhu kulkas, pendeteksi
kebakaran, Sensor suhu pada Otomotif, Sensor suhu pada Komputer, sensor
untuk memantau pengisian ulang Baterai pada ponsel, kamera dan Laptop.
Baca juga : Pengertian Thermistor dan Karakteristiknya
3. Resistive Temperature Detector (RTD)
Resistive Temperature Detector atau disingkat dengan RTD memiliki fungsi yang sama dengan Thermistor jenis PTC yaitu dapat mengubah energi listrik menjadi hambatan listrik yang sebanding dengan perubahan suhu. Namun Resistive Temperature Detector (RTD) lebih presisi dan memiliki keakurasian yang lebih tinggi jika dibanding dengan Thermistor PTC. Resistive Temperature Detector pada umumnya terbuat dari bahan Platinum sehingga disebut juga dengan Platinum Resistance Thermometer (PRT).
Keuntungan dari Resistive Temperature Detector (RTD)
- Rentang suhu yang luas yaitu dapat beroperasi di suhu -200⁰C hingga +650⁰C.
- Lebih linier jika dibanding dengan Thermistor dan Thermocouple
- Lebih presisi, akurasi dan stabil.
4. Thermocouple (Termokopel)
Thermocouple adalah salah satu jenis sensor suhu yang paling sering digunakan, hal ini dikarenakan rentang suhu operasional Thermocouple yang luas yaitu berkisar -200°C hingga lebih dari 2000°C dengan harga yang relatif rendah. Thermocouple pada dasarnya adalah sensor suhu Thermo-Electric yang terdiri dari dua persimpangan (junction) logam yang berbeda. Salah satu Logam di Thermocouple dijaga di suhu yang tetap (konstan) yang berfungsi sebagai junction referensi sedangkan satunya lagi dikenakan suhu panas yang akan dideteksi. Dengan adanya perbedaan suhu di dua persimpangan tersebut, rangkaian akan menghasilkan tegangan listrik tertentu yang nilainya sebanding dengan suhu sumber panas.
Keuntungan Thermocouple adalah sebagai berikut :
- Memiliki rentang suhu yang luas
- Tahan terhadap goncangan dan getaran
- Memberikan respon langsung terhadap perubahan suhu.
Selain jenis-jenis Sensor suhu diatas, Sensor Suhu atau Temperature Sensor juga dapat dibedakan menjadi dua jenis utama berdasarkan Hubungan fisik Sensor suhu dengan Obyek yang akan dirasakan suhunya. Berikut ini adalah 2 jenis utama tersebut.
Cara kerja rangkaian simulasi pendeteksi suhu. Pertama, arus akan mengalir dari Battery 1
0.27V menuju kutub negatif dari Op Amp. Setelah itu, arus tersebut melewati Resistor 1k
yang dimana di sini terjadi penurunan arus. Kemudian, arus yang mengalir akan diperkuat
oleh BC547 sebagai transistornya. Selanjutnya, Battery 2 akan menambah arus sebesar
12V. Agar dapat menahan tegangan balik dan mencegah kelebihan tegangan, maka arus
dari Baterry 2 akan melalui 1N4007 dan Relay.
Terakhir, arus akan megalir melalui Battery 3 12V dan menuju Fan-DC. Dari simulasinya
dapat kita lihat Fan-DC hanya akan bergerak apabila suhu pada LM35 mencapai 28 C dan
tidak bergerak pada saat suhu belum mencapai 28 C. Hal ini terjadi karena sistem terlalu
banyak menerima panas dari sistem, sehingga untuk menurunkan suhunya perlu dihidupkan
Fan-DC
- Foto Rangkaian Simulasi
- Video Simulasi Rangkaian
- Download Foto Komponen Rangkaian Simulasi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar