Apa itu Sensor Suhu NTC?

Apa itu Sensor Suhu NTC?

Untuk memahami fungsi dan penerapan sensor suhu NTC, kita harus mengetahui terlebih dahulu apa itu termistor NTC.
Cara kerja sensor suhu NTC dijelaskan secara sederhana
Konduktor panas atau konduktor hangat adalah resistor elektronik dengan koefisien suhu negatif (disingkat NTC). Jika arus mengalir melalui komponen, resistansinya menurun seiring dengan meningkatnya suhu. Jika suhu sekitar turun (misalnya pada selongsong pencelupan), sebaliknya komponen akan bereaksi dengan peningkatan resistensi. Karena perilaku khusus ini, para ahli juga menyebut resistor NTC sebagai Termistor NTC.

Hambatan listrik berkurang ketika elektron bergerak
Resistor NTC terdiri dari bahan semikonduktor yang umumnya memiliki konduktivitas antara konduktor listrik dan non-konduktor listrik. Jika komponen memanas, elektron terlepas dari atom kisi. Mereka meninggalkan tempatnya di dalam struktur dan mengangkut listrik dengan lebih baik. Hasilnya: Dengan meningkatnya suhu, termistor menghantarkan listrik lebih baik – hambatan listriknya menurun. Komponen yang digunakan antara lain sebagai sensor suhu, namun untuk itu harus dihubungkan dengan sumber tegangan dan amperemeter.

Pembuatan dan sifat konduktor panas dan dingin
Resistor NTC dapat bereaksi sangat lemah atau, di area tertentu, sangat kuat terhadap perubahan suhu sekitar. Perilaku spesifik pada dasarnya bergantung pada pembuatan komponen. Dengan cara ini, produsen menyesuaikan rasio pencampuran oksida atau doping oksida logam ke kondisi yang diinginkan. Namun sifat komponen juga dapat dipengaruhi oleh proses pembuatannya sendiri. Misalnya, melalui kandungan oksigen di atmosfer pembakaran atau laju pendinginan individu elemen.

Bahan berbeda untuk resistor NTC
Bahan semikonduktor murni, semikonduktor majemuk, atau paduan logam digunakan untuk memastikan bahwa termistor menunjukkan perilaku karakteristiknya. Yang terakhir ini biasanya terdiri dari oksida logam (senyawa logam dan oksigen) mangan, nikel, kobalt, besi, tembaga atau titanium. Bahan-bahan tersebut dicampur dengan bahan pengikat, ditekan dan disinter. Pabrikan memanaskan bahan mentah di bawah tekanan tinggi sedemikian rupa sehingga tercipta benda kerja dengan sifat yang diinginkan.

Sekilas tentang karakteristik termistor
Resistor NTC tersedia dalam rentang dari satu ohm hingga 100 megaohm. Komponen tersebut dapat digunakan pada suhu minus 60 hingga plus 200 derajat Celcius dan mencapai toleransi 0,1 hingga 20 persen. Saat memilih termistor, berbagai parameter harus diperhitungkan. Salah satu yang paling penting adalah resistansi nominal. Ini menunjukkan nilai resistansi pada suhu nominal tertentu (biasanya 25 derajat Celcius) dan ditandai dengan huruf kapital R dan suhu. Misalnya R25 untuk nilai resistansi pada 25 derajat Celcius. Perilaku spesifik pada temperatur berbeda juga relevan. Hal ini dapat ditentukan dengan tabel, rumus atau grafik dan harus benar-benar sesuai dengan aplikasi yang diinginkan. Nilai karakteristik lebih lanjut dari resistor NTC berhubungan dengan toleransi serta batas suhu dan tegangan tertentu.

Area penerapan yang berbeda untuk resistor NTC
Sama seperti resistor PTC, resistor NTC juga cocok untuk pengukuran suhu. Nilai resistansi berubah tergantung pada suhu lingkungan. Agar tidak memalsukan hasil, pemanasan sendiri harus dibatasi semaksimal mungkin. Namun, pemanasan sendiri selama aliran arus dapat digunakan untuk membatasi arus masuk. Karena resistor NTC menjadi dingin setelah perangkat listrik dinyalakan, sehingga arus yang mengalir pada awalnya hanya sedikit. Setelah beberapa waktu beroperasi, termistor memanas, hambatan listrik turun dan lebih banyak arus mengalir. Perangkat listrik mencapai kinerja penuhnya dengan cara ini dengan penundaan waktu tertentu.

Resistor NTC menghantarkan arus listrik lebih buruk pada suhu rendah. Jika suhu lingkungan meningkat, resistansi yang disebut konduktor hangat menurun secara nyata. Perilaku khusus dari elemen semikonduktor dapat digunakan terutama untuk pengukuran suhu, untuk pembatasan arus masuk atau untuk menunda berbagai kontrol.