SENSOR SUHU

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Komponen

3. Teori

4. Rangkain Simulasi 

5. Vidio

6. Link download 

1. Tujuan. [kembali]

1.   Mengetahui sensor Thermistor ( NTC ).
2.   Memahami prinsip kerja sensor Thermistor (NTC).
3.   Menggunakan sensor Thermistor (NTC) untuk menghidupkan kipas.

2. Komponen. [kembali]

• Resistor

              Berfungsi  untuk menahan arus,

Gambar 1. Resistor

                                                              

• Potensiometer

                    Berfungsi untuk mengatur teganagan dengan menaikkan atau menurunkan                         resistansinya.

Gambar 2. Potensiometer

• Thermistor ( NTC )

                                   Sebagai sensor suhu,dimana arus akan mengalir melewati NTC apabila                          suhu pada  NTC besar sama dengan 40 derjat celcius. Semakin tinggi suhu                         pada   NTC  maka nilai resistansi nya akan semakin kecil. dan sebaliknya.

Gambar 3. NTC (Negativ Temperatur Coefficient

• Dioda

                     Sebagai penyearah arus dalam satu arah dan arus itu tidak bisa balik.

Gambar 4. Dioda

• IC LM358

                     Berfungsi sebagai detektor.

Gambar 5. LM324

•       FAN DC (kipas)

                         Berfungsi sebagai indikator yang menunjukkan adanya arus yang mengalir.  Dimana kipas tersebut nantinya akan berputar(ON)

Gambar 6. FAN DC

•       LED 

                           Berfungsi sebagai indikator adanya arus yang mengalir.Dimana LED tersebut                 nantinya akan menyala (ON).

Gambar 7. LED

• Baterai

           Sebagai sumber tegangan.

Gambar 8. Baterai DC 12v

• Transistor NPN

            Berfungsi sebagai switch

Gambar 9. transistor NPN

• Relay

           Berfungsi sebagai saklar

Gambar 10. Relay

3. Teori.[kembali]

Sensor suhu atau temperature sensor adalah suatu komponen yan dapat mengubah besaran panas menjadi besaran listrik sehingga dapat mendeteksi gejala perubahan suhu pada obyek tertentu.

 Thermistor

  Thermisstor merupakan komponen yang dapat mengubah  energi panas(suhu) menjadi hambatan listrik dan thermistor juga tergolong dalam sensor suhu.

  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.

Gambar 11

Gambar 12

Contoh perubahaan Nilai Resistansi Thermistor NTC dikala terjadinya perubahan suhu disekitarnya (dikutip dari Data Sheet salah satu Produsen Thermistor MURATA Part No. NXFT15XH103), Thermistor NTC tersebut bernilai 10kΩ pada suhu ruangan (25°C), tetapi akan berubah seiring perubahan suhu disekitarnya. Pada -40°C nilai resistansinya akan menjadi 197.388kΩ, dikala kondisi suhu di 0°C nilai resistansi NTC akan menurun menjadi 27.445kΩ, pada suhu 100°C akan menjadi 0.976kΩ dan pada suhu 125°C akan menurun menjadi 0.532kΩ. Jika digambarkan, maka Karakteristik Thermistor NTC tersebut ialah menyerupai dibawah ini :

Gambar 13

Pada umumnya Thermistor NTC dan Thermistor PTC ialah Komponen Elektronika yang berfungsi sebagai sensor pada rangkaian Elektronika yang bekerjasama dengan Suhu (Temperature). Suhu operasional Thermistor berbeda-beda tergantung pada Produsen Thermistor itu sendiri, tetapi pada umumnya berkisar diantara -90°C hingga 130°C. Beberapa aplikasi Thermistor NTC dan PTC di kehidupan kita sehari-hari antara lain sebagai pendeteksi Kebakaran, Sensor suhu di Engine (Mesin) mobil, Sensor untuk memonitor suhu Battery Pack (Kamera, Handphone, Laptop) dikala Charging, Sensor untuk memantau suhu Inkubator, Sensor suhu untuk Kulkas, sensor suhu pada Komputer dan lain sebagainya

                                            IC LM324 Sebagai Detektor

Detektor Penyilang nol 

• Detektor Penyilang nol tak pembalik ( non-Inverting zero crossing Detector/NIZCD) Sinyal masukan masuk pada (+) op amp dan membandingkan dengan nol (-) op Amp. 

          Ed = (+) input – (-) input= Vi – 0 

          Vi > 0 maka Vo = + Vsat 

          Vi < 0 maka Vo = - Vsat

      

Gambar14

Gambar 15

• Detektor taraf membalik (Inverting voltage level detector / IVLD).

            Sinyal masukan masuk pada (-) op amp dan membandingkan dengan nol (+)                         op Amp. 

             Ed = (+) input – (-) input= Vref – vi.

             Vi > Vref maka Vo = + Vsat.

             Vi < Vref maka Vo = - Vsat.

Gambar 16.

Gambar 17.

4. Rangkaian Simulasi.[kembali]

Gambar 17.

Gambar 18

            Prinsip Kerja

       Arus dari baterai akan mengalir melewati RT1 apabila di sekitar RT1 bersuhu besar sama 30 derjat celcius. Maka,akan  mengakibatkan nilai resistansi pada RT1 menjadi rendah sehingga arus mengalir melewati RT1  kemudian mengalir ke D1 dan R1 dimana.  Dari D1 arus akan diteruskan ke R3 dan kemudian akan masuk ke non-inverting pada IC LM324 pada pin 3. Disini IC LM324  berfungsu sebagai detektor. Tegangan yang masuk melewati pin 2 bisa di atur melalui potensiometer (Vref).

Jika suhu disekitar RT1 rendah  dari 30 derjat celcius,maka nilai resistansi pada RT1 tinggi sehingga tegangan yang melewati RT1 akan kecil dan arus yg mengalir pada pin 3 pun kecil dimana outputnya sebesat -Vcc sehingga  tegangan tersebut tidak cukup untuk mengaktifkan transistor dan juga tidak ada nya arus yang mengalir dari sumber ke relay ke kolektro ke emitor dan ke ground yang mengakibtkan relay OFF. Sehingga kipas dan LED OFF.

Apabila sebaliknya jika suhu di RT1 beasr sama 30 derjat celcius,maka nilai resistansi pada RT1 rendah sehingga tegangan yang melewati RT1 akan besar dan arus yg mengalir pada pin 3 pun besar sehingga output dari IC LN324 sebesar +Vcc dimana mengakibatkan ada arus yang mengalir ke R2 dan ke basis transistor NPN dan transistor pun aktif. Hal ini mengakibatkan adanya arus mengalir dari sumber ke relay ke kolektor ke emitor da n menuju ke ground yang menyebabkan Relay aktif. Dengan kondisi seperti rangkaian terurup maka kipas dan LED pun akan ON.

5. Vidio.[kembali]

6. Link Download.[kembali]