Jenis Thermistor dan Prinsip Kerjanya

Dalam kelistrikan, terdapat komponen yang disebut resistor. Fungsinya adalah untuk menghambat arus dan tegangan listrik dalam sebuah rangkaian. Resistor sendiri terbagi menjadi beberapa jenis dan thermistor menjadi salah satu di antaranya.

Pengertian Thermistor

Thermistor adalah kependekan dari thermally sensitive resistor yang juga dikenal sebagai resistor thermal. Istilah tersebut diambil dari dua kata, yaitu “thermal” yang artinya suhu dan “resistor” berarti hambatan.

Sesuai dengan namanya, resistor yang satu ini memiliki fungsi untuk menghambat listrik dan nilai hambatan atau resistansinya berubah-ubah menyesuaikan perubahan suhu.

Baca juga: Cara Membaca Kode Warna Resistor

Peran resistor thermal di dalam rangkaian cenderung pasif. Komponen yang satu ini banyak digunakan di peralatan elektronik karena harganya cukup murah, namun tetap akurat dan kuat dalam mengukur suhu. Sayangnya, resistor thermal tidak dapat bekerja dengan baik, apabila berada di suhu yang terlalu panas atau terlalu dingin.

Jenis-Jenis Thermistor

Resistor thermal banyak digunakan pada perangkat elektronik yang berhubungan langsung dengan perubahan suhu. Dalam aplikasinya, resistor thermal ini dibagi menjadi dua jenis dengan kegunaan yang berbeda. Berikut ini penjelasan lengkap mengenai dua jenis thermistor tersebut:

1. Thermistor NTC

Tipe resistor thermal yang pertama adalah negative temperature coefficients atau koefisien suhu negatif. Artinya, koefisien suhu negatif yang dimiliki oleh resistor ini sangat tinggi. Umumnya, thermal resistor jenis ini dibuat dari bahan transisi besi yang berperan sebagai oksida. Beberapa bahan yang biasa dipakai, antara lain mangan, tembaga, besi, kobalt, dan nikel.

Resistor thermal NTC banyak dipakai untuk sensor suhu yang jangkauannya mulai dari -55°C sampai 200°C. Resistor jenis ini sebenarnya dapat mendeteksi suhu yang lebih tinggi maupun lebih rendah dari rentang tersebut, namun kinerjanya kurang baik, sehingga suhu -55°C sampai 200°C dianggap paling ideal untuk NTC.

Beberapa keunggulan yang dimiliki oleh resistor thermal NTC adalah:

• Dapat merespons perubahan suhu dengan cepat
• Andal
• Memiliki ketahanan yang tinggi
• Harga lebih murah

Keunggulan tersebutlah yang membuat resistor thermal NTC lebih banyak digunakan di berbagai barang elektronik. Umumnya, NTC dipakai untuk sensor dan kontrol suhu, pengukuran aliran listrik, serta pembatasan untuk arus listrik yang masuk ke dalam rangkaian.

2. Thermistor PTC

Resistor thermal yang satu ini adalah kebalikan dari NTC. PTC mempunyai koefisien suhu yang positif, oleh sebab itu disebut dengan istilah Positive Temperature Coefficients. Biasanya, resistor thermal jenis ini dipakai untuk melakukan pengukuran suhu yang berubah secara drastis. Resistor PTC dapat melakukan perubahan hambatan dalam waktu yang relatif cepat.

Bahan yang dipakai untuk membuat resistor thermal PTC antara lain timbal, stronsium, dan barium. Sedangkan rentang suhu yang dapat dideteksi dengan baik adalah mulai dari 60°C hingga 120°C.

Resistor thermal berkoefisien positif ini lebih banyak dijumpai pada elemen pemanas yang dapat mengatur ulang suhunya secara otomatis.

Prinsip Kerja Thermistor

Thermistor memiliki nilai hambatan atau resistansi yang berubah seiring dengan perubahan suhu atau temperatur. Temperatur tersebut akan bersinggungan langsung dengan salah satu bagian dari resistor dan mengakibatkan perubahan resistansi.

Besar kecilnya hambatan yang terdapat di resistor thermal dapat diukur menggunakan sebuah alat bernama ohmmeter. Perubahan resistansi yang dimiliki oleh resistor thermal akan sangat bergantung dari bahan pembuatnya.

Pada resistor thermal jenis NTC, perubahan suhu berbanding terbalik dengan nilai resistansi. Apabila suhu tinggi, maka resistansi yang terbentuk adalah rendah. Sebaliknya, apabila suhu terdeteksi rendah, maka nilai resistansi akan naik.

Hal ini berbeda dengan resistor thermal PTC yang memiliki grafik linear. Artinya, perubahan suhu berbanding lurus dengan perubahan nilai resistansi. Semakin tinggi temperatur terdeteksi, nilai resistansi pun akan meningkat.

Pengaplikasian Thermistor dalam Kehidupan Sehari-hari

Dengan membaca pengertian dari resistor thermal beserta jenisnya, apakah Anda dapat menyimpulkan peralatan apa yang menggunakan komponen ini? Secara umum, aplikasi thermistor terbagi menjadi 3 kelompok besar, yaitu mendeteksi suhu, membatasi arus yang tidak stabil, serta melindungi komponen lainnya.

1. Sensor Suhu

Penggunaan thermistor yang paling sering dijumpai adalah pada alat pendeteksi suhu. Alat ini biasanya tidak berdiri sendiri melainkan menjadi komponen penyusun juga dalam perangkat elektronik. Salah satu penggunaannya adalah pada Air Conditioner (AC).

AC mempunyai alat untuk mendeteksi suhu supaya temperatur udara yang dihembuskannya menjadi sesuai kebutuhan. Jadi, suhu ruangan akan dideteksi menggunakan sensor suhu yang memiliki resistor thermal di dalamnya.

Setelah nilai suhu didapatkan, komponen lain di dalam AC akan merespons dengan cara menghembuskan udara dingin.

2. Pembatas Lonjakan Arus

Lonjakan arus yang terjadi secara tiba-tiba di dalam rangkaian listrik atau peralatan elektronik dapat memicu kerusakan. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu komponen yang dapat membatasi lonjakan tersebut.

Resistor thermal jenis NTC dapat meredam lonjakan arus dengan baik. Cara meredamnya adalah dengan menurunkan nilai resistansi ketika terdapat arus listrik besar masuk ke dalam rangkaian.

3. Pelindung Komponen

Selain berfungsi sebagai pembatas lonjakan arus, resistor thermal juga dapat dipakai untuk melindungi komponen dari kerusakan. Namun, jenis yang dipakai berbeda dari sebelumnya, yaitu PTC. Nilai resistansi PTC akan meningkat apabila terdapat arus listrik besar masuk ke dalam rangkaian, sehingga arus tersebut akan otomatis terputus.

Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa thermistor bekerja dengan cara mendeteksi suhu. Jenisnya pun dibagi menjadi dua berdasarkan nilai koefisiennya. Meskipun komponen ini pasif, namun banyak dipakai dalam berbagai perangkat elektronik.