Prinsip Kerja Thermocouple

prinsip kerja thermocouple 6Pada tahun 1821, seorang fisikawan Estonia bernama Thomas Johann Seebeck melakukan penilitian pada dua buah kawat konduktor dengan bahan yang berbeda dan menghubungkan kedua ujung dari kawat tersebut. Thomas Johann Seebeck memberikan panas pada ujung dari kedua kawat tersebut sehingga terjadilah perbedaan temperature dan resistansi pada kedua kawat  karena bahan dari kedua kawat tersebut berbeda. Lalu ia menyambungkan diantara kedua kawat tersebut dengan sebuah multimeter kemudian multimeter tersebut bergerak.

Pada awal nya, ia percaya bahwa temperature adalah alasan untuk mengubah medan magnet. Kemudian, ia mengerti bahwa jika dua ujung logam berada pada temperature yang berbeda maka arus listrik akan mengalir pada kawat tersebut dan menghasilkan menghasilkan medan magnet sehingga multimeter itu bergerak. Itu lah yang biasa disebut “Seebeck Effect” atau “efek termoelectric”

prinsip kerja thermocouple

Thermocouple merupakan salah satu jenis sensor suhu yang paling popular dan sering digunakan dalam berbagai rangkaian elektronika yang berkaitan dengan suhu (temperature). Beberapa kelebihan thermocouple yang membuat nya popular adalah responnya yang cepat dalam mendeteksi perubahan temperature dan juga rentang temperature operational nya  yang luas, mulai dari temperature dingin ( – 200˚C ) hingga temperature panas ( 2000˚C ) serta alat ini juga tahan terhadap getaran. Untuk alasan ini lah, thermocouple sering digunakan sebagai alat ukur temperature di dalam boiler, mesin jet ataupun switch pengaman dalam mengontrol pasokan gas tekanan tinggi.

Prinsip kerja thermocouple cukup mudah dan sederahana. Pada dasarnya, Thermocouple hanya terdiri dari dua kawat logam konduktor yang berbeda jenis lalu kedua ujungnya digabungkan menjadi satu.  Ketika ujung logam ini dipanaskan maka kedua akan mengalami pemuaian. Pemuaian ini diakibatkan oleh pergerakan atom atau electron dari temperature tinggi menuju temperature rendah dan pergerakan electron ini tergantung pada bahan logam itu sendiri, artinya logam satu dengan logam lain nya memiliki kecepatan muai yang berbeda-beda. Hal ini lah yang menyebabkan perbedaan potensial diujung-ujung logam tersebut.

prinsip kerja thermocouple

Perlu diketahui juga  bahwa thermocouple ini mengukur perbedaan temperature, bukan temperature absolute. Ujung T1 akan berfungsi sebagai alat ukur temperature pada objek pengukuran sedangkan ujung T2 akan berfungsi sebagai referensi dengan temperature konstan .

Jenis-jenis thermocouple

prinsip kerja thermocoupleThermocouple tersedia dalam berbagai jenis rentang temperature dan jenis bahan. Pada dasarnya, gabungan jenis-jenis logam konduktor yang berbeda akan menghasilkan rentang suhu operasional yang berbeda pula. Berikut ini adalah Jenis-jenis atau tipe thermocouple yang umum digunakan pada dunia industri berdasarkan StAndar Internasional.

Thermocouple Tipe E

Bahan Logam Konduktor Positif : Nickel-Chromium
Bahan Logam Konduktor Negatif : Constantan
Rentang Suhu : ( -200˚C hingga 900˚C )

Thermocouple Tipe J

Bahan Logam Konduktor Positif : Iron (Besi)
Bahan Logam Konduktor Negatif : Constantan
Rentang Suhu : ( 0˚C hingga 750˚C )

Thermocouple Tipe K

Bahan Logam Konduktor Positif : Nickel-Chromium
Bahan Logam Konduktor Negatif : Nickel-Aluminium
Rentang Suhu : ( 200˚C hingga 1250˚C )

Thermocouple Tipe N

Bahan Logam Konduktor Positif : Nicrosil
Bahan Logam Konduktor Negatif : Nisil
Rentang Suhu : ( 0˚C hingga 1250˚C )

Thermocouple Tipe T

Bahan Logam Konduktor Positif : Copper (Tembaga)
Bahan Logam Konduktor Negatif : Constantan
Rentang Suhu : ( -200˚C hingga 350˚C )

Thermocouple Tipe U (kompensasi Tipe S dan Tipe R)

Bahan Logam Konduktor Positif : Copper (Tembaga)
Bahan Logam Konduktor Negatif : Copper-Nickel
Rentang Suhu : ( 0˚C hingga 1450˚C )

Jika artikel ini bermanfaat buat Anda, mohon untuk di Share because “Sharing is Caring”

Referensi:

  1. www.sterntech.com,
  2. www.pcbheaven.com,
  3. teknikelektronika.com

COMMENTS

Loading Facebook Comments ...