Apa Itu Thermistor? Pengertian, Fungsi, dan Cara Kerjanya

Apa itu Thermistor? Mungkin sebagian besar dari kita belum mengetahui tentang hal ini. Namun, jika Anda sedang belajar mengenai elektronik atau berurusan dengan peralatan listrik, Thermistor seharusnya bukan hal yang asing lagi. Thermistor adalah sebuah komponen elektronik yang sangat membantu dalam mengukur suhu. Komponen ini biasanya terdapat pada alat-alat pengukur suhu, seperti termometer dan termostat.

Meskipun terlihat sederhana, Thermistor memiliki peranan yang sangat penting dalam dunia elektronik. Terutama dalam mengukur suhu, sebuah Thermistor akan berubah resistansinya tergantung pada suhu lingkungan sekitarnya. Dengan demikian, pengukuran suhu bisa dilakukan secara lebih akurat dan mudah. Tak hanya itu, Thermistor juga sering digunakan pada rangkaian elektronik lainnya, seperti di sistem kendali, sistem pemanas, dan lain sebagainya.

Dengan sifat dan perannya yang cukup penting, maka ada baiknya kita mengenal lebih dalam tentang Thermistor. Bagaimana sebenarnya cara kerja komponen ini? Apa saja varian-varian dari Thermistor yang ada? Mengenal Thermistor secara mendalam akan membantu kita lebih memahami prinsip-prinsip dasar dari dunia elektronik, terutama dalam mengukur dan memonitor suhu.

Apa Itu Resistor?

Resistor adalah komponen elektronik yang merupakan salah satu elemen pasif atau tidak memiliki kemampuan untuk memperkuat sinyal listrik. Dalam suatu rangkaian elektronik, resistor berfungsi untuk mengubah besaran listrik seperti arus dan tegangan menjadi besaran yang diinginkan. Resistor mempunyai karakteristik resistansi atau hambatan yang mengatur arus listrik yang melewatinya.

Jenis-Jenis Thermistor

Thermistor adalah salah satu jenis sensor suhu yang dapat mengubah perubahan suhu menjadi sinyal listrik. Ada beberapa jenis thermistor yang digunakan untuk berbagai keperluan. Berikut adalah penjelasan tentang jenis-jenis thermistor.

  • Thermistor Tipe NTC (Negative Temperature Coefficient)
  • Thermistor jenis ini mempunyai koefisien temperatur negatif, artinya nilai resistansinya akan menurun ketika suhu meningkat. Thermistor ini digunakan untuk aplikasi suhu rendah dan paling sering digunakan dalam pengukuran suhu dalam rangkaian elektronik.

  • Thermistor Tipe PTC (Positive Temperature Coefficient)
  • Thermistor jenis ini mempunyai koefisien temperatur positif, artinya nilai resistansinya akan meningkat ketika suhu meningkat. Thermistor ini biasanya digunakan dalam peralatan listrik seperti motor dan kipas pada AC.

  • Thermistor Tipe MF (Multifungsi)
  • Thermistor jenis ini mempunyai fungsi yang beragam dan digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pengukuran suhu udara, pengukuran suhu pada pipa air, dll. Thermistor MF ini biasanya terbuat dari material yang berkualitas tinggi untuk memastikan keakuratan pengukuran.

Cara Kerja Thermistor

Thermistor bekerja dengan prinsip perubahan resistansi bahan semikonduktor ketika terjadi perubahan temperatur. Semikonduktor pada thermistor akan menyebabkan terjadi perubahan jumlah elektron yang dapat bergerak saat suhu berubah. Oleh karena itu, semakin tinggi suhu maka semakin sedikit jumlah elektron yang dapat bergerak sehingga nilai resistansinya meningkat.

Tabel Koefisien Temperatur Thermistor

Berikut adalah tabel yang menunjukkan perubahan nilai resistansi semikonduktor pada suhu tertentu untuk NTC dan PTC.

Suhu NTC PTC
-50℃ 45kΩ 1kΩ
0℃ 10kΩ 4kΩ
25℃ 2.8kΩ 20kΩ
50℃ 800Ω 160kΩ

Perhatikan bahwa nilai resistansi suatu bahan semikonduktor pada suhu tertentu dapat sangat berbeda-beda tergantung pada jenis termisitor yang digunakan.

Karakteristik Thermistor

Thermistor merupakan suatu jenis resistor yang resistansinya sangat dipengaruhi oleh perubahan suhu. Beberapa karakteristik dari thermistor antara lain:

  • Resistansi yang sangat sensitif terhadap perubahan suhu
  • Resistansi semakin menurun seiring dengan kenaikan suhu
  • Kurva resistansi vs suhu bersifat non-linear

Pada suhu tertentu, resistansi dari thermistor bisa berubah sekitar 4% per derajat celcius. Karakteristik tersebut membuat thermistor sering digunakan sebagai sensor suhu pada berbagai alat elektronik seperti thermometer, pengatur suhu, dan pemantau suhu pada mesin-mesin industri. Selain itu, kemampuan thermistor untuk mendeteksi perubahan suhu yang kecil membuatnya cocok digunakan dalam aplikasi medis seperti pengukur suhu tubuh.

Sebagai contoh, tabel di bawah ini menunjukkan perubahan resistansi thermistor NTC 10K Ohm saat dipaparkan pada suhu-suhu tertentu:

Suhu (⁰C) Resistansi (Ohm)
-40 35159
-30 22221
-20 14125
-10 9018
0 5810
10 3802
20 2523
30 1725
40 1205

Dari tabel tersebut, dapat dilihat bahwa resistansi thermistor semakin menurun seiring dengan kenaikan suhu, dan kurva resistansi vs suhu berbentuk eksponensial. Hal ini harus diperhatikan saat merancang rangkaian elektronik yang menggunakan thermistor sebagai sensor suhu.

Aplikasi Thermistor

Thermistor bukan hanya digunakan sebagai sensor suhu saja. Berikut adalah beberapa aplikasi dari penggunaan thermistor

  • Alarm overheat dan overcurrent: Thermistor dapat digunakan untuk memonitor kondisi overheat dan overcurrent pada suatu sistem. Thermistor akan memberikan sinyal alarm ketika suhu atau arus melebihi nilai preset yang telah ditentukan.
  • Thermostat: Thermistor dapat digunakan sebagai pengatur suhu pada peralatan seperti AC, kulkas atau oven. Ketika suhu mencapai nilai tertentu, thermistor akan memicu peralatan tersebut untuk menghentikan atau memulai pendinginan atau pemanasan.
  • Medical: Thermistor digunakan sebagai sensor pada peralatan medis seperti thermometer digital atau alat pemantau suhu tubuh pada pasien.

Penggunaan pada Sirkuit Elektronik

Thermistor sering digunakan pada sirkuit elektronik sebagai sensor suhu. Penggunaannya bisa untuk memantau suhu pada bagian-bagian tertentu yang memerlukan pendinginan atau pengaturan suhu lainnya. Thermistor dapat digunakan pada sirkuit yang memerlukan suhu yang stabil seperti amplifier atau kipas pendingin.

Table Karakteristik Thermistor

Berikut adalah tabel yang menunjukkan karakteristik sebuah thermistor

Suhu Resistensi
-40°C 100 KΩ
0°C 60 KΩ
25°C 10 KΩ
50°C 2.2 KΩ

Tabel tersebut menunjukkan resistansi dengan suhu yang bervariasi pada sebuah thermistor. Perubahan suhu akan mempengaruhi resistansi pada sebuah thermistor. Dalam sirkuit, hal ini digunakan sebagai acuan suhu.

Perbedaan Thermistor dengan LDR

Kedua sensor, thermistor dan LDR, sering digunakan dalam dunia elektronik. Mereka berbeda dalam bentuk dan cara kerja sensor tersebut.

  • Bentuk: Thermistor adalah sensor yang berbentuk seperti resistor, sedangkan LDR bentuknya seperti cahaya yang terangkat pada dasar kaca.
  • Fungsinya: Thermistor digunakan untuk mengukur perubahan suhu, sedangkan LDR digunakan untuk mengukur intensitas cahaya.
  • Material: Material yang digunakan dalam pembuatan thermistor adalah semikonduktor seperti silikon, sementara LDR terbuat dari material khusus yang memiliki resistansi yang berubah-ubah tergantung pada intensitas cahaya.

Hal ini juga mengakibatkan perbedaan dalam cara keduanya bekerja. Dalam thermistor, perubahan suhu mengubah hambatan listrik sehingga menghasilkan perubahan pada tegangan atau arus. Sementara itu, pada LDR, semakin intensitas cahaya yang diterimanya semakin rendah hambatannya, sehingga menghasilkan perubahan tegangan dan arus yang sesuai dengan intensitas cahaya yang diterimanya.

Jadi, meski keduanya sensor, thermistor dan LDR memiliki perbedaan dalam bentuk, fungsi, dan cara kerja yang membedakannya. Namun, keduanya memiliki peran penting dalam dunia sensor dengan aplikasi yang berbeda-beda.

Cara Kerja Thermistor

Thermistor adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu. Thermistor terbuat dari bahan semikonduktor yang dapat mengubah resistansinya ketika suhu berubah. Ketika suhu meningkat, resistansi semikonduktor tersebut menurun dan ketika suhu menurun, resistansi semikonduktor tersebut meningkat. Thermistor memiliki dua jenis, yaitu NTC (Negative Temperature Coefficient) dan PTC (Positive Temperature Coefficient). Pada NTC, ketika suhu meningkat, resistansi menurun dan pada PTC, ketika suhu meningkat, resistansi akan meningkat.

  • Pada suhu rendah, thermistor memiliki resistansi yang tinggi.
  • Pada suhu tinggi, thermistor memiliki resistansi yang rendah.
  • Thermistor sangat sensitif terhadap perubahan suhu.

Thermistor digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti pengukuran suhu dalam alat elektronik, termometer, pengukuran suhu di dalam mobil dan pengukuran suhu pada kulkas. Thermistor juga digunakan dalam sistem kontrol suhu, seperti pada mesin pendingin dan pemanas. Ketika thermistor mengukur suhu yang melebihi batas yang ditentukan, alat tersebut akan memberikan sinyal untuk mematikan mesin pendingin atau pemanas, sehingga mencegah kerusakan pada sistem.

Berikut adalah tabel yang menunjukkan hubungan antara suhu dan resistansi pada thermistor tipe NTC:

Suhu (°C) Resistansi (Ω)
-55 10000
-50 7259
-45 5318
-40 3931
-35 2908
-30 2161

Hasil dari tabel tersebut menunjukkan bahwa ketika suhu meningkat, resistansi pada thermistor menurun.

Manfaat Menggunakan Thermistor

Thermistor adalah salah satu jenis sensor suhu yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi industri. Terdapat banyak manfaat yang dapat diperoleh dari penggunaan thermistor, antara lain:

  • Mempunyai respon yang sangat cepat pada perubahan suhu
  • Dapat mengukur suhu yang sangat ekstrem, baik suhu rendah maupun tinggi
  • Memiliki ketelitian yang tinggi dalam mengukur suhu

Hal ini membuat thermistor sangat berguna dalam berbagai aplikasi industri, seperti:

1. Pengukuran suhu di dalam kendaraan: Thermistor sering digunakan untuk mengukur suhu udara di dalam kendaraan, khususnya mobil. Dengan menggunakan thermistor, pengemudi dapat mengetahui suhu udara di dalam mobil, sehingga dapat mengatur suhu AC yang nyaman untuk penumpang.

2. Pengukuran suhu di dalam peralatan elektronik: Thermistor juga sering digunakan dalam peralatan elektronik seperti komputer, laptop, dan ponsel. Dalam peralatan ini, thermistor digunakan sebagai suhu pengukur bagi baterai dan komponen elektronik lainnya.

3. Pengukuran suhu di dalam industri: Thermistor digunakan untuk mengukur suhu di dalam mesin industri atau perlengkapan, seperti mesin las atau mesin cetak. Thermistor juga sering dipakai untuk mengukur suhu di dalam ruang pendingin dan freezer.

Selain itu, thermistor juga berguna dalam menjaga keamanan, karena dapat memberikan indikasi awal jika terjadi peningkatan suhu yang tiba-tiba. Dalam peralatan rumah tangga seperti AC atau kulkas, thermistor dapat membantu menghindari kebakaran atau kerusakan pada peralatan akibat suhu yang terlalu tinggi.

Jenis Thermistor Kegunaan
NTC (Negative Temperature Coefficient) Untuk penggunaan pada aplikasi dengan suhu rendah/normal
PTC (Positive Temperature Coefficient) Untuk penggunaan pada aplikasi dengan suhu tinggi/ekstrem

Dari sini dapat dilihat bahwa thermistor adalah sensor suhu yang sangat berguna dalam berbagai aplikasi industri. Adapun manfaat tersebut termasuk ketepatan dalam pengukuran, fleksibilitas dalam penggunaan pada aplikasi yang berbeda, serta efektivitas dalam menjaga keamanan peralatan dan mesin industri.

Terima Kasih Telah Membaca tentang Apa Itu Thermistor

Sekarang kamu sudah tahu tentang apa itu thermistor dan bagaimana cara kerjanya dalam aplikasi elektronik. Teruslah memperkaya pengetahuanmu tentang dunia teknologi agar kamu bisa membuat kreasi-kreasi terbaru yang bermanfaat bagi masyarakat. Jangan lupa untuk terus kunjungi website kami untuk mendapatkan informasi-informasi yang menarik seputar teknologi lainnya. Sampai jumpa di artikel kami berikutnya!