Thermistor adalah komponen resistor yang nilai resistansinya berubah mengikuti perubahan suhu pada tubuhnya. Ada dua jenis thermistor yaitu Thermistor NTC dan Thermistor PTC. NTC merupakan singkatan dari Negatif Thermal Coefficient, sedangkan PTC merupakan singkatan dari Positive Thermal Coefficient. Nilai resistansi dari NTC akan turun (mengecil) jika suhu naik. Sedangkan Thermistor PTC sebaliknya, nilai resistansinya akan naik (membesar) jika suhu naik.
Thermistor pertama kali ditemukan pada tahun 1983 oleh seorang ilmuwan inggris yang bernama Michael Faraday. Thermistor yang ditemukan saat itu adalah jenis thermistor NTC (Negative Temperature Coefficient). Penemuan Michael Faraday yaitu adanya penurunan nilai hambatan yang signifikan pada bahan Silver Sulfide ketika dipanasi.
Namun penemuan Faraday tersebut belum bisa diproduksi secara massal. Thermistor komersial pertama baru dapat diproduksi secara massal pada tahun 1930. Adalah Samuel Ruben, seorang ilmuwan yang berasal dari Amerika Serikat yang berjasa atas penemuan thermistor komersil pertama ini.
Daftar isi Artikel:
- Pengertian Thermistor
- Simbol Thermistor
- Bentuk Fisik Thermistor
- Nilai Thermistor
- Cara Kerja Thermistor
- Karakteristik Thermistor
- Fungsi Thermistor
- Penggunaan Thermistor
- Thermistor pada AC dan Kulkas
Pengertian Thermistor
Thermistor adalah jenis Resistor yang nilai hambatan atau nilai resistansinya bisa berubah-ubah seiring dengan perubahan pada tubuhnya. Thermistor merupakan singkatan dari “Thermal Resistor” yang artinya adalah Resistor yang bisa dipengarui oleh suhu panas (Thermal).
Ada dua jenis thermistor yaitu Thermistor NTC (Negative Temperature Coefficient) dan Thermistor PTC (Positive Temperature Coefficient).
Pada thermistor NTC, nilai resistansinya akan turun (mengecil) jika suhu pada tubuhnya naik. Sedangkan pada thermistor PTC berlaku sebaliknya. Nilai resistans thermistoe PTC akan naik (membesar) jika suhu pada tubuhnya naik.
Simbol Thermistor
Simbol thermistor digambarkan seperti simbol resistor, karena memang thermistor sebetulnya termasuk jenis resistor variabel. Bedanya disini adalah perubahan nilai thermistor ditentukan melalui suhu yang dikenakan pada tubuhnya.
Berikut ini simbol thermistor yang umum digunakan pada rangkaian:
Bentuk Fisik Thermistor
Pada umumnya bentuk fisik thermistor dengan pemanasan internal berupa lempengan bulat dengan dua kaki. Namun khusus untuk thermistor jenis PTC pada aplikasi rangkaian degausing coil ada yang berbentuk kotak persegi.
Bentuk fisik thermistor dengan pemanasan eksternal biasanya agak bulat pipih dengan disertai lubang skrup untuk menempelkan body NTC ke bidang yang disensor.
Sebagai gambaran silahkan lihat beberapa bentuk NTC dan PTC berikut ini:
Nilai Thermistor
Setiap thermistor harus memiliki nilai standar yang diukur pada suhu tertentu. Nilai thermistor dinyatakan dalam Ohm.
Suhu yang dipakai untuk mengukur resistansi standar sebuah thermistor adalah 25 °C. Nilai thermistor akan berhenti berubah jika telah tercapai suhu maksimal dari spesifikasi tiap-tiap thermistor.
Cara Kerja Thermistor
Cara kerja thermistor adalah sesuai dengan namanya, yaitu nilai hambatannya akan berubah karena pengaruh panas pada tubuhnya. Perubahan pada NTC berbanding terbalik dan perubahan pada PTC berbanding lurus dengan perubahan suhu.
Pada jenis Thermistor NTC, nilai hambatannya akan turun jika suhu pada tubuhnya naik. Sedangkan pada Thermistor PTC, nilai hambatannya akan naik jika suhu pada tubuhnya naik.
Deteksi panas pada thermistor ini terletak pada tubuhnya. Oleh karena itu ada dua sistem aplikasi kerja yang dapat diterapkan pada thermistor, yaitu pemanasan internal dan eksternal.
Sistem pemanasan internal berarti thermistor bisa panas dengan sendirinya karena dialiri arus. Cara ini kebanyakan dipakai pada rangkaian input power supply, misalnya menggunakan komponen NTC.
Seiring dengan waktu pemakaian dan besarnya kuat arus yang mengalir, maka hambatan NTC akan menyesuaikan. Dengan cara ini maka diperoleh fitur slow start saat pertama kali masuk tegangan 220VAC.
Sistem yang kedua adalah dengan pemanasan eksternal, artinya body thermistor mendeteksi panas dari luar. Cara kerja thermistor ini bisa dianggap sebagai sensor suhu. Thermistor dianggap bisa secara otomatis mendeteksi perubahan suhu menjadi perubahan nilai hambatan.
ilustrasi: teamwavelength.com
Penggunaan dengan pemanasan eksternal seperti misalnya dari lempengan pendingin (heatsink) atau dari bodi komponen lain seperti transistor dan IC. Sistem deteksi panas eksternal ini banyak dipakai pada rangkaian proteksi, misalnya pada rangkaian power amplifier.
Karakteristik Thermistor
Karakteristik thermistor bisa dilihat dari contoh grafik pada datasheet thermistor NTC dari Murata berikut ini.
Grafik diatas menjelaskan perubahan suhu pada sumbu X terhadap perubahan nilai hambatan pada sumbu Y. Terlihat bahwa semakin tinggi suhu maka semakin kecil nilai hambatan dari thermistor NTC.
Fungsi Thermistor
Thermistor banyak dipakai sebagai sensor suhu terutama pada alat-alat pendingin seperti AC dan kulkas. Thermistor AC berfungsi mendeteksi suhu ruangan dan mengirim informasi ke pengatur kompresor untuk menyesuaikan.
Sedangkan thermistor kulkas berfungsi mendeteksi suhu pada ruangan penyimpanan didalam kulkas. Dengan memasang thermistor, maka kulkas bisa secara otomatis mengatur ruangan dalam kulkas agar tetap terjaga pada suhu tertentu.
Selain sebagai sensor suhu berikut ini berbagai fungsi thermistor dalam dunia elektronika:
- Thermistor sebagai sensor suhu yang mendeteksi perubahan suhu disekitarnya.
- Sebagai slow start yang menahan arus start pada rangkaian power supply saat tegangan 220VAC pertama kali masuk.
- Sebagai transducer yang mengubah besaran suhu menjadi besaran hambatan agar bisa dibaca oleh komparator.
Penggunaan Thermistor
Thermistor banyak digunakan pada rangkaian elektronika terutama untuk sensor panas. Penggunaan NTC dan PTC bisa menggunakan sistem pemanasan eksternal dan internal.
Untuk pemasangan eksternal biasanya pada NTC diberi lubang skrup untuk menempelkan body NTC ke bidang panas yang akan disensor. Penggunaan dengan pemanasan eksternal misalnya pada rangkaian proteksi over heat pada rangkaian power amplifier.
Contoh penggunaan thermistor dengan pemanasan internal adalah pada pesawat televisi tabung (CRT). Thermistor NTC dipakai pada jalur input AC 220V rangkaian SMPS untuk keperluan slow start. Berikut ini aplikasi NTC dan PTC pada skema televisi berikut ini:
Sedangkan PTC dipakai pada rangkaian Degausing Coil untuk keperluan demagnetisasi CRT agar warna kembali normal. Baik NTC dan PTC memiliki nilai resistansi tertentu, kemudian nilai resistansi tersebut akan berubah mengikuti perubahan suhu saat televisi dinyalakan.
Thermistor pada AC dan Kulkas
Selain pada aplikasi tersebut diatas, sekarang Thermistor sangat banyak dipakai pada AC dan kulkas. Perkembangan kontrol elektronik pada kedua alat tersebut kini menggantikan thermostat sebagai kontrol suhu konvensional.
Thermistor pada AC dan kulkas kebanyakan dari jenis thermistor NTC. Perubahan suhu pada NTC ini kemudian dikirim ke mikro kontroler yang mengantur kinerja kompresor secara otomatis. Dengan ini maka suhu pada AC dan kulkas bisa terjaga secara stabil.
Perkembangan teknologi inverter yang sudah banyak diaplikasikan pada AC dan kulkas membuat peran thermistor semakin vital. Saking vitalnya, kerusakan pada thermistor bisa berakibat peralatan AC dan kulkas berhenti bekerja. Lebih detail tentang penggunaan thermistor pada AC dan kulkas akan dibahas pada artikel terpisah.
