Sirkuit Sensor Panas:Pengoperasian dan Cara Membuatnya

Dengan cara yang sama, Anda dapat merasakan panas dan kenaikan suhu; perangkat elektronik dapat melakukan hal yang sama. Tidak seperti tubuh Anda yang bergantung pada proses biologis, perangkat elektronik menggunakan sensor suhu, dan sensor suhu memiliki kegunaan yang luas. Jika Anda adalah penggemar listrik yang ingin tahu lebih banyak tentang sirkuit sensor panas, ini untuk Anda.

1. Apa itu Sirkuit Sensor Panas?

Sirkuit sensor suhu ada di dalam sensor panas. Ini memberi tahu seseorang ketika suhu meningkat dan melebihi nilai tertentu dengan bantuan LED yang berkedip atau bel. Kita dapat mengatakan itu berfungsi sebagai perangkat alarm peringatan, misalnya, dalam alarm pendeteksi asap.

Detektor suhu resistansi atau termokopel menggunakan sinyal listrik untuk memberikan pembacaan suhu celcius.

Sirkuit penginderaan suhu ada di mana-mana di dunia digital saat ini, mulai dari komputer hingga peralatan dapur berteknologi tinggi. Mereka diperlukan karena panas yang berlebihan berpotensi merusak komponen mahal dalam perangkat elektronik. Sensor panas juga penting dalam meningkatkan sistem keamanan.

2. Oleh karena itu, bagaimana Cara Kerja Sirkuit Sensor Panas?

Sirkuit sensor suhu sederhana biasanya berfungsi untuk merasakan panas di sekitarnya. Fungsi pengukur suhu tergantung pada tegangan keluaran yang melewati dioda, artinya perubahan suhu berbanding lurus dengan resistansi dioda. Semakin tinggi suhunya, semakin baik oposisinya dan sebaliknya.

Anda dapat menyesuaikan tingkat ambang batas menggunakan resistor variabel.

Diagram di bawah menunjukkan diagram rangkaian sensor panas dasar yang menggunakan termistor tipe Koefisien Suhu Negatif. NTC bertanggung jawab atas penurunan nilai resistansi saat suhu naik. Video ini berisi informasi lebih lanjut mengenai NTC dan cara mengujinya.

Diagram sirkuit terintegrasi sensor panas.

komponen dalam rangkaian adalah:

1. Termistor NTC 2.2KΩ
2. Resistor Variabel 10KΩ
3. Transistor BC547 (NPN)
4. Buzzer 9V
5. Kapasitor 1uF/16V
6. Baterai 9V

Transistor BC57 menyalakan bel setiap kali panas melebihi kisaran suhu yang ditetapkan dan mematikannya ketika panas turun di bawah batas.
Basis transistor mendapat bias dari baterai dengan termistor bersama dengan resistor variabel. Buzzer, di sisi lain, terhubung ke output transistor.
Sakelar menyalakan sirkuit.

3. Jenis dan aplikasi sensor panas

Sensor panas mendasarkan dua kategorinya pada operasinya. Mereka;

1. Laju peningkatan pendeteksi panas
2. Detektor panas suhu tetap

Saya. Detektor panas suhu tetap

Detektor ini menggunakan dua termokopel yang peka terhadap panas dan yang satu memonitor perpindahan panas secara konveksi atau radiasi, dan yang lainnya memonitor panas dari lingkungan.
Detektor panas akan beroperasi terlepas dari suhu awal, dan suhu naik dari 12˚ menjadi 15˚F per menit. Jika ada kemungkinan untuk menentukan jenis nilai ambang batas detektor panas, kami dapat mengoperasikan detektor dalam kondisi kebakaran suhu rendah.

detektor panas suhu tetap

II. Tingkat peningkatan detektor panas.

Itu tidak menanggapi tingkat pelepasan panas rendah yang sengaja menyalakan api.
Ini membantu mendeteksi kebakaran yang berkembang perlahan karena elemen suhu tetapnya yang bereaksi setiap kali mencapai ambang batas 136,4˚F atau 58˚C.

tingkat peningkatan pendeteksi panas

Ada berbagai jenis sensor suhu tergantung pada karakteristiknya. Sensor suhu merasakan panas yang berasal dari sistem yang memungkinkan kita merasakan perubahan fisik akibat suhu yang berasal dari sinyal digital atau analog. jenis sensor dasar adalah;

jenis sensor suhu kontak- itu perlu kontak fisik dengan objek untuk mendeteksi cairan, padat, atau gas dalam rentang yang luas melalui konduksi.

Jenis Sensor Suhu Non-kontak – mendeteksi perubahan suhu menggunakan radiasi dan konveksi. Ia dapat menggunakan radiasi infra merah untuk melihat gas dan cairan yang terpancar.

4. Bagaimana Kami Membangun Sirkuit Sensor Panas Primer?

Anda dapat membangun sensor panas utama yang efektif. Item untuk membuatnya mudah diakses.

Langkah pertama adalah menyiapkan bagian-bagiannya. mereka;

• Transistor BC547
• Dioda 1N4148
• resistor (IEC)
• transistor NPN
• baterai 9V untuk catu daya
• lampu LED
• Potensiometer (IEC)

Anda juga akan memerlukan desain sirkuit pendeteksi suhu untuk membantu memetakan ke mana arah komponen.

desain sirkuit

Transistor BC547 akan berfungsi sebagai sensor panas. Karena ada peningkatan suhu p-n junction, transistor mulai menghantarkan sebagian.

Diode 1N4148 dan resistor variabel 1k ohm membantu menetapkan ambang batas untuk sensitivitas panas. Anda dapat memutar kenop jika ingin menyesuaikan sensitivitas.

Saat suhu meningkat melewati tingkat ambang batas, arus kolektor meningkat, memengaruhi LED untuk memulai penerangan secara perlahan.

Anda harus mengatur resistor variabel sebelum Anda mulai menguji rangkaian. Memutar kenop seluruhnya ke satu arah akan mematikan LED, dan memutarnya ke arah yang berlawanan akan menyalakan LED. Oleh karena itu, atur potensiometer pada posisi di mana sedikit rotasi memulai penerangan.

Dengan menggunakan rumus di bawah ini, kita dapat memahami ketergantungan suhu sambungan p-n di transistor.

T =suhu dalam kelvin,

T ₀ =suhu referensi,

V _{G 0} =tegangan celah pita pada nol mutlak,

V _{JADI 0} =tegangan sambungan pada suhu

T ₀ dan Saya . saat ini _C0 ,k =Konstanta Boltzmann,

q =muatan pada elektron,

n =konstanta yang bergantung pada perangkat.

Tegangan sambungan adalah fungsi dari rapat arus. Kita dapat memperoleh keluaran tegangan yang sama dengan mengoperasikan dua sambungan pada arus yang sama.

Informasi lebih lanjut tentang formula ini tersedia di sini.

Tegangan Base-Emitter (VBE) turun sekitar -2,5 mV/°C. Itu berarti ada penurunan tegangan antara B dan E.

Jika kita pendek basis, transistor NPN akan pendek (2) dan kolektor (1), bertindak sebagai dioda. Dalam hal ini, 2 dan 1 akan berfungsi sebagai terminal positif sementara 3 bertindak sebagai terminal negatif.

Jika kita mempertahankan sumber tegangan, tegangan akan menjadi fungsi suhu melintasi transistor.

Konfigurasi Pin transistor NPN BC547 dengan 1-kolektor, 2-basis, 3-emitor

Transistor BC547 memiliki suhu operasi hingga 150 derajat Celcius, bekerja pada suhu tinggi sebagai sensor panas. Karena faktor ini, ini membantu membuat alarm kebakaran yang efektif.

5. Keuntungan Sensor Suhu

• Merespons secara instan
• Lebih akurat
• Tidak mempengaruhi media
• Mudah untuk mengkondisikan output

6. Kesimpulan

Sebagai kesimpulan, semoga Anda sekarang memiliki pengetahuan tentang cara membuat sirkuit terpadu sensor panas sederhana. Anda dapat dengan mudah memodifikasi atau menambahkan komponen apa pun ke desain Anda agar sesuai dengan kebutuhan Anda. Jika Anda memiliki pertanyaan atau komentar, jangan ragu untuk menghubungi kami di sini.