Sensor Suhu : Pengertian dan Jenis - jenisnya

Sensor suhu merupakan suatu komponen yang bisa mengubah besaran panas menjadi besaran listrik sehingga bisa mendeteksi gejala perubahan suhu pada obyek tertentu. Sensor suhu melakukan pengukuran terhadap jumlah energi panas atau dingin yang dihasilkan oleh suatu obyek sehingga memungkinkan kita untuk mengetahui atau mendeteksi gejala berbagai perubahan dalam bentuk output analog maupun digital. Contoh peralatan listrik maupun elektronik yang menggunakan sensor suhu yaitu thermometer suhu ruangan, thermometer suhu badan, kulkas, air conditioner, rice cooker dan lain sebagainya.

 

Baca juga : Cara Mengakses dan Pemrograman Sensor Suhu DS18B20 Menggunakan Arduino Uno

 

Jenis - Jenis Sensor Suhu

Ada berbagai jenis sensor suhu dengan karakteristik yang berbeda-beda sesuai dengan aplikasinya. Berikut ini beberapa jenis sensor suhu yang ditemukan dalam rangkaian elektronika atau pun peralatan listrik dan penjelasan singkatnya :

 

1. Termostat (Thermostat)

 

Thermostat merupakan jenis contact temperature sensor yang menggunakan prinsip electro-mechanical. Pada dasarnya, thermostat terdiri dari dua jenis logam yang berbeda seperti nikel, tungsten atau aluminium tembaga. Dua dari ketiga jenis logam tersebut ditempel sehingga membentuk Bi-Metallic Strip. Bi-Metallic Strip tersebut akan bengkok apabila mendapatkan suhu tertentu sehingga bergerak memutuskan atau menyambungkan sirkuit (ON/OFF). Thermostat sering digunakan pada peralatan listrik seperti oven, setrika dan water heater.

 

2. Thermistor

 

 

Thermistor merupakan komponen elektronika yang nilai resistansinya dipengaruhi oleh suhu. Thermistor singkatan dari Thermal Resistor yang pada dasarnya terdiri dari 2 jenis yaitu PTC (Positive Temperature Coefficient) yang resistansinya akan meningkat pada saat suhunya tinggi dan NTC (Negative Temperature Coefficient) yang nilai resistansinya menurun pada saat suhunya meningkat tinggi. Thermistor bisa mengubah energi listrik menjadi hambatan dan terbuat dari bahan keramik semikonduktor seperti kobalt, mangan atau nikel oksida yang dilapisi dengan kaca.

 

Baca juga : Cara Mengakses dan Pemrograman Sensor Suhu Non Contact MLX90614 GY-906 Menggunakan Arduino Uno 

 

Kelebihan Thermistor

 

a. Mempunyai respon yang cepat atas perubahan suhu

b. Lebih murah jika dibandingkan dengan sensor suhu jenis RTD (Resistive Temperature Detector)

c. Rentang atau range nilai resistansi yang luas berkisar dari 2.000 Ohm sampai 10.000 Ohm

d. Mempunyai sensitivitas suhu yang tinggi

 

PTC dan NTC banyak diaplikasikan ke dalam peralatan elektronika seperti voltage regulator, sensor suhu kulkas, sensor suhu pada komputer, sensor suhu pada otomotif dan sensor untuk memantau pengisian ulang pada handphone serta laptop.

 

3. Resistive Temperature Sensor (RTD)

 

RTD mempunyai fungsi yang sama dengan thermistor PTC yakni bisa mengubah energi listrik menjadi hambatan listrik yang sebanding dengan perubahan suhu. Akan tetapi RTD lebih presisi dan mempunyai keakurasian yang lebih tinggi apabila dibandingkan dengan thermistor PTC. Pada umumnya, RTD terbuat dari bahan platinum yang disebut dengan Platinum Resistance Thermometer (PRT).

 

Kelebihan Resistive Temperature Sensor (RTD)

 

a. Memiliki rentang suhu yang luas yaitu bisa beroperasi di suhu -200⁰C sampai +650⁰C

b. Lebih linier apabila dibandingkan dengan thermistor dan thermocoupl

c. Lebih presisi, akurasi dan stabil 

 

4. Termokopel (Thermocouple)

 

 

Thermocouple merupakan salah satu jenis sensor suhu yang paling sering digunakan karena rentang suhu operasional thermocouple yang luas yaitu berkisar -200°C sampai lebih dari 2000°C dengan harga yang relatif rendah. Pada dasarnya, thermocouple merupakan sensor suhu Thermo-Electric yang terdiri dari dua persimpangan logam yang berbeda. Salah satu logam pada thermocouple di jaga di suhu konstan yang berfungsi sebagai junction referensi sedangkan satu lagi dikenakan suhu panas yang akan di deteksi. Adanya perbedaan suhu di dua persimpangan tersebut, rangkaian akan menghasilkan tegangan listrik tertentu yang nilainya sebanding dengan suhu sumber panas. 

Kelebihan Thermocouple

a. Mempunyai rentang suhu yang luas

b. Tahan terhadap goncangan dan getaran

c. Memberikan respon langsung terhadap perubahan suhu