Thermokopel: Karakteristik, Cara Kerja, dan Aplikasinya

Termokopel (Thermocouple) adalah jenis sensor temperatur yang digunakan untuk mendeteksi atau mengukur temperatur melalui dua jenis logam konduktor berbeda yang digabung pada ujungnya sehingga menimbulkan efek “Thermo-electric”, dimana sebuah logam konduktor yang diberi perbedaan panas secara gradient akan menghasilkan tegangan listrik. Perbedaan Tegangan listrik diantara dua persimpangan (junction) ini dinamakan dengan Efek “Seeback”.

Prinsip kerja Termokopel cukup mudah dan sederhana. Pada dasarnya Termokopel hanya terdiri dari dua kawat logam konduktor yang berbeda jenis dan digabungkan ujungnya.  Satu jenis logam konduktor yang terdapat pada Termokopel akan berfungsi sebagai referensi dengan temperatur konstan (tetap) sedangkan yang satunya lagi sebagai logam konduktor yang mendeteksi temperatur panas. Untuk lebih jelas mengenai Prinsip Kerja Termokopel, mari kita melihat gambar dibawah ini.

Gambar 1 Prinsip kerja Thermokopel

Berdasarkan Gambar diatas, ketika kedua persimpangan atau Junction memiliki temperatur yang sama, maka beda potensial atau tegangan listrik yang melalui dua persimpangan tersebut adalah “NOL” atau V1 = V2. Akan tetapi, ketika persimpangan yang terhubung dalam rangkaian diberikan temperatur panas atau dihubungkan ke obyek pengukuran, maka akan terjadi perbedaan temperatur diantara dua persimpangan tersebut yang kemudian menghasilkan tegangan listrik yang nilainya sebanding dengan temperatur panas yang diterimanya atau V1 – V2. Tegangan Listrik yang ditimbulkan ini pada umumnya sekitar 1 µV – 70µV pada tiap derajat Celcius. Tegangan tersebut kemudian dikonversikan sesuai dengan Tabel referensi yang telah ditetapkan sehingga menghasilkan pengukuran yang dapat dimengerti oleh pengukur.

Dalam kendaraan, Thermokopel digunakan untuk mengukur temperatur Exhaust Gas, Turbocharger, dan temperatur di dalam kendaraan.

Gambar 2 Contoh Thermokopel dan penggunaannya

Baca Juga:

• Dioda: Cara Kerja, Karakteristik, dan Aplikasinya
• Dioda Zener: Cara Kerja, Karakteristik, dan Aplikasinya
• Photo Dioda: Karakteristik, Cara Kerja dan Aplikasinya
• Light Emitting Diode (LED)
• Transistor: Jenis, Cara Kerja, dan Aplikasinya
• Integrated Circuit (IC)
• Thermistor: Karakteristik, Cara Kerja, dan Aplikasinya
• Variable Reluctance Sensors
• Hall Effect Sensor
• MAP Sensor

Referensi:
Setiyo, M. (2017) Listrik & Elektronika Dasar Otomotif (Basic Automotive Electricity and Electronics). Edited by A. Burhanudin. Magelang: UNIMMA Press.