7

BAB II

LANDASAN TEORI

Dalam merancang suatu alat diperlukan teori – teori yang menunjang alat

yang akan dirancang, sehingga segala sesuatunya dapat diperhitungkan dan

dipertanggungjawabkan. Pada bab ini penulis akan membahas teori – teori dasar

yang digunakan untuk merealisasikan infrared reflow oven soldering dengan

mikrokontroler sebagai pengendali utamanya.

2.1 Surface-Mount Technology (SMT)

2.1.1 Sejarah SMT [2]

Surface-Mount Technology (SMT) merupakan sebuah perubahan yang

revolusioner dalam industri elektronika. Pada pertengahan tahun 1960an, SMT

mulai diminati karena komponen-komponen elektronika dari untai yang akan

dibuat dapat ditempatkan pada kedua sisi dari Printed Circuit Board (PCB).

Namun SMT belum menjadi pilihan utama hingga 15 tahun setelahnya. Pada

akhir tahun 1970an Through-Hole Technology (THT) mengalami kesulitan

didalam memenuhi kebutuhan pasar elektronika, terutama disebabkan adanya

peningkatan biaya untuk pengeboran lubang pada PCB, dan kesulitan melakukan

pengeboran untuk ukuran lebih kecil dari 0,1 inci. Saat itulah penggunaan SMT

meningkat pesat serta menjadi pilihan utama dalam teknologi perakitan perangkat

elektronika.

Pendekatan desain dari teknologi SMT sendiri mulai diperkenalkan oleh

IBM tahun 1960an. IBM memproduksi komponen elektronik dengan ukuran yang

8

lebih kecil dari sebelumnya untuk memproduksi launch vehicle digital computer,

karena selain memperkecil ukuran dari PCB yang dipakai, biaya produksi dari

proses manufaktur juga menjadi lebih murah.

Beberapa singkatan penting dari teknologi SMT yang perlu diketahui,

adalah:

1. SMT : Surface-Mount Technology

2. SMD : Surface-Mount Device

3. SMA : Surface-Mount Assembly

4. SMC : Surface-Mount Components

5. SMP : Surface-Mount Package

6. SME : Surface-Mount Equipment

2.1.2 Keunggulan Dan Kelemahan Dari Teknologi SMT [2]

SMT memiliki keunggulan serta kelemahan bila dibandingkan dengan

teknologi through-hole klasik. Keunggulan utama dari teknologi SMT adalah:

1. Ukuran yang jauh lebih kecil (ukuran terkecil adalah 0,254 mm ×

0,127 mm)

2. Jarak antar komponen lebih rapat

3. Berkurangnya pembuatan lubang pada PCB

4. Proses pembuatan PCB menjadi lebih cepat dan lebih sederhana

5. Komponen dapat ditempatkan pada kedua sisi dari PCB

6. Resistansi dan induktansi antar koneksi menjadi lebih kecil (hal ini

berguna untuk mengurangi adanya interferensi dari gelombang

elektromagnetik)

9

7. Lebih tahan pada getaran

8. Kebanyakan harga dari komponen SMT jauh lebih murah dari

komponen THT

9. Mengurangi bobot dari board yang dirakit.

Sedangkan kelemahan utama dari teknologi SMT adalah:

1. Proses perakitan dan perbaikan peralatan yang menggunakan

komponen SMT secara manual jauh lebih rumit, membutuhkan

ketelitian dan menggunakan peralatan yang mahal.

2. Komponen SMT tidak dapat langsung dipakai pada breadboard,

harus dengan PCB prototype rancangan sendiri

3. Tidak cocok untuk pemakaian pada untai elektronika daya besar

dan tegangan tinggi

Gambar 2.1 Perbandingan massa dan volume SMT dan THT [17, h.2]

10

2.1.3 Jenis-Jenis SMT [2]

Sesuai dengan standarisasi industri elektronika oleh Joint Electron Devices

Engineering Council (JEDEC), berdasarkan kemasan dan ukurannya jenis-jenis

komponen SMT adalah:

1. Kemasan dua terminal

a. Rectangular passive components

• 01005 (0402 metric): 0,4 mm × 0,2 mm

• 0201 (0603 metric): 0,6 mm × 0,3 mm

• 0402 (1005 metric): 1,0 mm × 0,5 mm

• 0603 (1608 metric): 1,6 mm × 0,8 mm

• 0805 (2012 metric): 2,0 mm × 1,2 mm

• 1008 (2520 metric): 2,5 mm × 2,0 mm

• 1206 (3216 metric): 3,2 mm × 1,6 mm

• 1210 (3225 metric): 3,2 mm × 2,5 mm

• 1806 (4516 metric): 4,5 mm × 1,6 mm

• 1812 (4532 metric): 4,5 mm × 3,2 mm

• 2010 (5025 metric): 5,0 mm × 2,5 mm

• 2512 (6432 metric): 6,4 mm × 3,2 mm

• 2920: 7,4 mm × 5,1 mm

11

Gambar 2.2 Thick film resistor [6]

b. Tantalum kapasitor

• EIA 2012-12: 2,0 mm × 1,3 mm × 1,2 mm

• EIA 3216-10: 3,2 mm × 1,6 mm × 1,0 mm

• EIA 3216-12: 3,2 mm × 1,6 mm × 1,2 mm

• EIA 3216-18: 3,2 mm × 1,6 mm × 1,8 mm

• EIA 3528-12: 3,5 mm × 2,8 mm × 2,1 mm

• EIA 6032-15: 6,0 mm × 3,2 mm × 1,5 mm

• EIA 6032-28: 6,0 mm × 3,2 mm × 2,8 mm

• EIA 7260-38: 7,3 mm × 6,0 mm × 3,8 mm

• EIA 7343-20: 7,3 mm × 4,3 mm × 2,0 mm

• EIA 7343-31: 7,3 mm × 4,3 mm × 3,1 mm

• EIA 7343-43: 7,3 mm × 4,3 mm × 4,3 mm

12

Gambar 2.3 Tantalum kapasitor SMD [7]

c. Alumunium kapasitor

• Panasonic C/D/E/A, Chemi-Con B: 3,3 mm × 3,3

mm

• Panasonic B, Chemi-Con D: 4,3 mm × 4,3 mm

• Panasonic C, Chemi-Con E: 5,3 mm × 5,3 mm

• Panasonic D, Chemi-Con F: 6,6 mm × 6,6 mm

• Panasonic E/F, Chemi-Con H: 8,3 mm × 8,3 mm

• Panasonic G, Chemi-Con J: 10,3 mm × 10,3 mm

• Chemi-Con K: 13 mm × 13 mm

• Panasonic H: 13,5 mm × 13,5 mm

• Panasonic J, Chemi-Con L): 17 mm × 17 mm

• Panasonic K, Chemi-Con M): 19 mm × 19 mm

13

Gambar 2.4 Aluminium kapasitor SMD [12]

d. SOD (Small Outline Diode)

• SOD-523: 1,25 mm × 0,85 mm × 0,65 mm

• SOD-323 (SC-90): 1,7 mm × 1,25 mm × 0,95 mm

• SOD-128: 5 mm × 2,7 mm × 1,1 mm

• SOD 123: 3,68 mm × 1,17 mm × 1,60 mm

• SOD-80C: 3,50 mm × 1,50 mm

e. MELF (Metal Electrode Leadless Face)

• MicroMELF (MMU)

• MiniMELF (MMA)

• MELF (MMB)

Gambar 2.5 6-band MELF resistor [11]

14

2. Kemasan tiga terminal

a. SOT (Small Outline Transistror)

• SOT-223: 6,7 mm × 3,7 mm × 1,8 mm

• SOT-89: 4,5 mm × 2,5 mm × 1,5 mm

• SOT-23: 2,9 mm × 1,3/1,75 mm × 1,3 mm

• SOT-323: 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm

• SOT-416: 1,6 mm × 0,8 mm × 0,8 mm

• SOT-663: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm

• SOT-723: 1,2 mm × 0,8 mm × 0,5 mm

• SOT-883: 1 mm × 0,6 mm × 0,5 mm

b. DPAK (TO-252)

c. D2PAK (TO-263)

d. D3PAK (TO-268)

Gambar 2.6 SOT-23 [9]

15

3. Kemasan lima dan enam terminal

a. lima terminal

• SOT-23-5: 2,9 mm × 1,3/1,75 mm × 1,3 mm

• SOT-353: 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm

• SOT-891: 1,05 mm × 1,05 mm × 0,5 mm

• SOT-953: 1 mm × 1 mm × 0,5 mm

b. enam terminal

• SOT-23-6: 2,9 mm × 1,3/1,75 mm × 1,3 mm

• SOT-363: 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm

• SOT-563: 1,6 mm × 1,2 mm × 0,6 mm

• SOT-665: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm

• SOT-666: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm

• SOT-886: 1,5 mm × 1,05 mm × 0,5 mm

• SOT-963: 1 mm × 1 mm × 0,5 mm

4. Kemasan terminal banyak

a. Dual-in-line

• SOIC (Small-Outline Integrated Circuit)

• SOJ (Small-Outline Package, J leaded)

• TSOP (Thin Small-Outline Package)

• SSOP (Shrink Small-Outline Package)

• TSSOP (Thin Shrink Small-Outline Package)

• QSOP (Quarter-size Small-Outline Package)

16

• VSOP (Very Small-Outline Package)

• DFN (Dual Flat No-lead)

b. Quad-in-line

• PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier)

• QFP (Quad Flat Package)

• LQFP (Low-profile Quad Flat Package)

• PQFP (Plastic Quad Flat-Pack)

• CQFP (Ceramic Quad Flat-Pack)

• MQFP (Metric Quad Flat-Pack)

• TQFP (Thin Quad Flat Pack)

• QFN (Quad Flat No-lead)

• LCC (Leadless Chip Carrier)

• MLP (Micro Lead Frame Package)

• PQFN (Power Quad Flat No-lead)

c. Grid Arrays

• PGA (Pin Grid Array)

• BGA (Ball Grid Array)

• LGA (Land Grid Array)

• FBGA (Fine pitch Ball Grid Array)

• LFBGA (Low profile Fine pitch Ball Grid Array)

• TFBGA (Thin Fine Pitch Ball Grid Array)

• CGA (Column Grid Array)

• CCGA (Ceramic Column Grid Array)

17

• µBGA (micro-BGA)

• LLP (Lead Less Package)

d. Non-packaged devices

• COB (Chip-On-Board)

• COF (Chip-On-Flex)

• COG (Chip-On-Glass)

Gambar 2.7 Perubahan teknologi kemasan komponen dari waktu ke waktu [17,

h.11]

2.2 Infrared Reflowsoldering

2.2.1 Konsep Reflowsoldering [20, h.148]

Infrared reflow, vapor phase reflow, forced convection reflow, dan in-

line-conduction reflow merupakan jenis-jenis reflowsoldering yang biasa

digunakan untuk produksi massal. Setiap jenis reflowsoldering memiliki

keunggulan dan kelemahan masing-masing, serta menggunakan metode

18

pemanasan yang berbeda-beda. Tabel 2.1 menunjukkan karakteristik dari masing-

masing jenis reflowsoldering.

Tabel 2.1 Ringkasan karakteristik dari masing-masing jenis

reflowsoldering

Jenis reflowsoldering Keunggulan Kelemahan

Infrared Perpindahan panasnya

sangat cepat, memiliki

jangkauan temperatur

yang lebar.

Perbedaan permukaan

dan warna benda yang

dipanaskan

mengakibatkan

pemanasan menjadi tidak

linier. Suhu infrared

melebihi suhu maksimum

dari solder pasta. Sulit

untuk memonitor suhu

infrared.

Vapor phase Perpindahan panas pada

setiap bahan yang

dipanaskan adalah sama,

dapat ditentukan batasan

suhunya, pemulihan

panas yang cepat.

Aliran panas sangat

cepat, dapat

mengakibatkan kerusakan

pada beberapa komponen

dan bahan.

19

Convection Murah, panas yang

diserap oleh setiap bahan

adalah sama, perpindahan

panas yang lambat

meminimalisir kerusakan

pada komponen.

Perpindahan panas dan

penurunan suhu pada saat

cooling sangat lambat.

In-line-conduction Tidak peka terhadap

kapasitas kalor dari

komponen, pemeliharaan

yang mudah.

Tidak dianjurkan untuk

penyolderan pada PCB 2

sisi.

Secara umum, proses reflowsoldering ditunjukkan pada gambar 2.8,

dimana terdiri dari empat tahap, yaitu:

I. Pre-heat

• Merupakan fungsi ramp terlama dengan kenaikan suhu

maksimal 3°C/detik.

• Suhu ruang oven berkisar antara 100°C-150°C.

• Lama waktu operasi berkisar antara 60-120 detik.

• Bertujuan untuk menghindari kerusakan komponen dan

PCB akibat gradien temperatur yang besar, serta menjaga

agar tidak terjadi perubahan perilaku bahan akibat kenaikan

suhu yang cepat pada pasta solder.

20

II. Heating

• Suhu saat proses heating berkisar antara 183°C-217°C,

dengan kenaikan suhu maksimal 3°C/detik.

• Lama waktu operasi berkisar antara 60-120 detik.

• Bertujuan untuk menguapkan pelarut pasta dan

mengaktifkan flux.

III. Soldering/reflow

• Proses dimana suhu maksimum dicapai.

• Suhu berkisar antara 225°C-260°C dengan lama proses

berkisar antara 20-40 detik.

• Bertujuan untuk membuat pasta solder benar-benar

mencair.

IV. Cooling

• Merupakan proses pemadatan kembali pasta solder

• Target suhu yang ingin dicapai ±25°C, dengan penurunan

suhu maksimal 6°C/detik.

Gambar 2.8 Proses reflowsoldering [17, h.79]

21

2.2.2 Pemantulan Dan Penyerapan Radiasi Panas Oleh PCB Dan

Persambungan Solder

Ketika radiasi panas mencapai permukaan dari sebuah benda padat atau

benda cair, maka akan terjadi tiga efek yang berbeda, yaitu:

1. Sebagian radiasi dipantulkan oleh permukaan benda

2. Sisanya masuk kedalam benda, dimana sebagian diserap,

tergantung pada transparansi benda terhadap radiasi, dan jika

cukup tipis, maka radiasi akan mencapai sisi lain dari benda.

3. Saat mencapai sisi lain dari benda yang dipanaskan, sebagian

radiasi panas akan dipantulkan kembali ke permukaan dan sisanya

akan diteruskan keluar dari benda.

Dikarenakan PCB dan komponen SMD merupakan benda padat dan

dilapisi oleh bahan metal, maka radiasi panas tidak dapat menembus dan

diteruskan keluar dari benda, sehingga yang perlu diperhatikan hanyalah radiasi

panas yang diserap dan yang dipantulkan. Atau dengan kata lain radiasi panas

yang dipancarkan sama dengan hasil penjumlahan dari radiasi yang diserap dan

dipantulkan oleh benda.

Gambar 2.9 menunjukkan sifat pemantulan dan penyerapan radiasi panas

dari solder dan PCB poliester FR4 berdasarkan panjang gelombang infrared yang

digunakan. Penyerapan panas dari radiasi infrared tidak terjadi pada beberapa

lapisan atas atom solder dikarenakan komposisi metal yang dimiliki, sedangkan

FR4 layaknya zat organik lainnya, bersifat transparan pada radiasi infrared. Hal

22

ini sangat bermanfaat didalam proses infrared reflow, karena mengurangi

kemungkinan melengkungnya PCB pada satu sisi.

Komposisi flux dari solder pasta merupakan zat organik, juga bersifat

transparan terhadap radiasi infrared. Ini menyebabkan radiasi dari infrared masuk

ke endapan pasta, sehingga radiasi akan memantul diantara butiran solder,

mempercepat proses pemanasan.

Gambar 2.9 Sifat pernyerapan dan pemantulan dari solder dan FR4

berdasarkan panjang gelombang infrared [20, h.198]

2.2.3 Pengaruh Dari Sifat Alami Komponen Terhadap Penyerapan panas

Keramik merupakan konduktor panas yang baik dan menyerap radiasi

infrared mendekati permukaannya. Ini berarti bahwa tidak ada risiko terjadinya

kerusakan dan keretakan komponen akibat thermal stress. Namun, hal ini tidak

mengurangi risiko keretakan internal kondensor keramik jika dipanaskan terlalu

cepat dari suhu kamar. Di sisi lain, kemasan plastik dari IC bersifat transparan

terhadap radiasi infrared, sehingga berisiko memicu terjadinya popcorn effect

23

terutama untuk IC ukuran besar. Jika pemanasan berlebih pada IC yang berukuran

besar akibat popcorn effect menjadi kendala, maka hal ini dapat diatasi dengan

cara melapisi IC menggunakan aluminium foil.

Gambar 2.10 menunjukkan adanya hubungan langsung antara massa dari

komponen dengan temperatur tertinggi yang dicapai oleh komponen pada saat

proses penyolderan. Sebuah komponen dengan massa 0,1 g memiliki temperatur

lebih besar 60°C bila dibandingkan dengan temperatur komponen dengan massa

4,5 g. Temperatur dari sebuah komponen berpengaruh pada temperatur

persambungan penyolderan. Pada pelaksanaan proses reflow, setiap komponen,

termasuk komponen dengan kenaikan suhu paling lambat, harus memiliki panas

yang cukup agar solder dapat mencair. Artinya PCB harus mengalami pemanasan

yang cukup agar solder pada komponen terbesar dapat mencair, yang dapat

berisiko pada komponen-komponen kecil.

Gambar 2.10 Perbandingan suhu puncak komponen dengan massa saat

penyolderan [20, h.199]

2.3 Termokopel

Termokopel adalah sensor temperatur yang paling banyak digunakan

dalam industri karena kesederhanaan dan kehandalannya. Termokopel terdiri dari

24

dua buah konduktor (termoelemen) yang berbeda, dihubungkan menjadi satu

rangkaian seperti pada Gambar 2.11.

Gambar 2.11 Diagram skematik termokopel [1, h.1]

Termoelemen A dan B saling terhubung dan jika temperatur antara cold

junction dan hot junction berbeda, maka akan timbul arus akibat Gaya Gerak

Listrik (GGL).

Gambar 2.12 Gambar pengukuran GGL [1, h.1]

Jika cold junction open circuit dan dihubungkan dengan voltmeter dengan

impedansi yang sangat besar, seperti pada gambar 2.12, maka akan terbaca nilai

tegangan dari termokopel. Tegangan tersebut dikenal sebagai tegangan Seebeck.

Laju perubahan nilai tegangan akibat perubahan temperatur disebut sebagai

koefisien Seebeck.

Dalam penggunaan termokopel, temperatur hot junction dan cold junction

harus diketahui terlebih dahulu. Karena cold junction juga menghasilkan tegangan

Seebeck, maka untuk mempermudah pembacaan temperatur pada tabel

termokopel, cold junction ditempatkan pada ice point of water (titik cair es).

25

GGL sebenarnya timbul karena gradien temperatur sepanjang kawat yang

menghubungkan hot junction dan cold junction. Dengan mengasumsikan kawat

termokopel homogen, maka GGL didapat akibat perbedaan temperatur antara hot

junction dan cold junction. Hubungan antara termoelemen A dan B dengan

perbedaan temperatur adalah:

( ) ( )AB AB

E T S T T= ∆ (2.1)

dimana:

( )AB

E T = Tegangan Seebeck (Volt)

( )AB

S T = Koefisien Seebeck (0-1)

T∆ = Perbedaan temperatur antara hot junction dengan cold

junction (°K)

Perilaku termokopel ideal dapat dijelaskan dengan hukum termoelektrik

berikut:

1. Law of homogenous metals

GGL tidak akan ada jika termoelemen A dan B merupakan

konduktor dari bahan yang sama.

2. Law of intermediate metals

Jika ada penambahan material C pada rangkaian termokopel, maka

tegangan Seebeck-nya akan sama dengan 0 jika material tersebut

pada temperatur yang seragam (Gambar 2.13).

26

Gambar 2.13 Ilustrasi hukum termoelektrik II. [1, h.1]

3. Law of successive or intermediate

GGL yang timbul dari termokopel dimana kedua junction-nya pada

T1 dan T3 adalah sama dengan GGL junction pada T1 dan T2

ditambah GGL junction pada T2 dan T3 (gambar 2.14).

Gambar 2.14 Ilustrasi hukum termoelektrik III [1, h.1]

Konsekuensi dari hukum termoelektrik adalah penyolderan dan pengelasan

junction tidak akan mempengaruhi tegangan keluaran, serta penambahan dua

kawat tembaga homogen yang menghubungkan termokopel dengan voltmeter

akan mempengaruhi tegangan keluaran, sehingga tegangan keluaran adalah adalah

akumulasi tegangan yang timbul akibat sambungan kawat tembaga dengan hot

junction.

27

Gambar 2.15 Bak es sebagai reference junction [1, h.2]

Termokopel adalah tranduser yang mengubah besaran fisis ke besaran

elektrik. Keluaran yang dihasilkan adalah tegangan DC. Keluaran dapat diukur

menggunakan voltmeter dan potensiometer, tetapi mengharuskan penggunaan

eksternal kompensator untuk cold junction, dimana hal ini tidak efisien karena

harus menyediakan media isotermal untuk reference junction dan memerlukan

penggunaan tabel untuk mengkonversi tegangan menjadi besaran temperatur.

2.3.1 Thermowell

Termokopel yang digunakan untuk mengukur temperatur, biasanya diberi

pelindung atau yang biasa disebut thermowell. Thermowell pada umumnya terdiri

dari pelindung logam dan insulatornya adalah keramik. Thermowell digunakan

untuk melindungi kawat termokopel dari gangguan mekanik, elektrik serta

kontaminan. Penggunaan thermowell dapat mengubah waktu tanggap dari

termokopel, dimana salah satu kelebihan termokopel adalah waktu tanggap yang

cepat. Hot junction termokopel pada umumnya dibagi menjadi tiga, yaitu:

1. Eksposed junction

Kawat termokopel tidak terproteksi tetapi memiliki waktu tanggap

yang cepat.

28

2. Ungrounded junction

Kawat terproteksi dengan baik tetapi memiliki waktu tanggap yang

lebih lambat.

3. Grounded junction

Kawat terproteksi dan waktu tanggap cepat.

Gambar 2.16 Jenis junction termokopel [1, h.2]

Selain itu ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan

thermowell, yaitu:

1. Pada temperatur tinggi termokopel dapat terkontaminasi akibat

migrasi atom Chromium ke termoelemen sehingga material tidak

homogen lagi.

2. Kemampuan insulator keramik (magnesium oxide) sebagai

pelindung dari gangguan elektrik akan menurunkan akibat umur

dan penyerapan uap air.

3. Perbedaan koefisien ekspansi termal antara antara kawat

termokopel dan pelindung logam tidak boleh terlalu besar karena

akan menyebabkan ekstra regangan pada kawat termokopel ketika

dilakukan proses annealing pada termokopel.

4. Penggunaan thermowell menyebabkan penambahan kawat

penyambung sebagai cold junction-nya [1, h.1-3].

29

2.3.2 Jenis-Jenis Termokopel[4]

1. Tipe K (Chromel (Ni-Cr alloy)/Alumel (Ni-Al alloy)): Termokopel

untuk tujuan umum. Lebih murah. Tersedia untuk rentang suhu

−200°C hingga +1200°C.

2. Tipe E (Chromel/Constantan (Cu-Ni alloy)): Tipe E memiliki

output yang besar (68µV/°C) membuatnya cocok digunakan pada

temperatur rendah. Properti lainnya tipe E adalah tipe non

magnetik.

3. Tipe J (Iron/Constantan): Rentangnya terbatas (−40 hingga

+750°C) membuatnya kurang populer dibanding tipe K. Tipe J

memiliki sensitivitas sekitar ~52µV/°C.

4. Tipe N (Nicrosil (Ni-Cr-Si alloy)/Nisil (Ni-Si alloy)): Stabil dan

tahanan yang tinggi terhadap oksidasi membuat tipe N cocok untuk

pengukuran suhu yang tinggi tanpa platinum. Dapat mengukur

suhu di atas 1200°C. Sensitifitasnya sekitar 39µV/°C pada 900°C,

sedikit di bawah tipe K. Tipe N merupakan perbaikan dari tipe K.

5. Type B (Platinum-Rhodium/Pt-Rh): Cocok mengukur suhu di atas

1800°C. Tipe B memberi output yang sama pada suhu 0°C hingga

42°C sehingga tidak dapat dipakai di bawah suhu 50°C.

6. Type R (Platinum/Platinum, 7% Rhodium): Cocok mengukur suhu

di atas 1600°C. Sensitivitas rendah (10µV/°C) dan biaya tinggi

membuat mereka tidak cocok dipakai untuk tujuan umum.

30

7. Type S (Platinum/Platinum, 10% Rhodium): Cocok mengukur

suhu di atas 1600°C. Sensitivitas rendah (10µV/°C) dan biaya

tinggi membuat mereka tidak cocok dipakai untuk tujuan umum.

Karena stabilitasnya yang tinggi Tipe S digunakan untuk standar

pengukuran titik leleh emas (1064,43°C).

8. Type T (Copper / Constantan): Cocok untuk pengukuran antara

−200 to 350 °C. Konduktor positif terbuat dari tembaga, dan yang

negatif terbuat dari constantan. Sering dipakai sebagai alat

pengukur alternatif sejak penelitian kawat tembaga. Type T

memiliki sensitifitas ~43 µV/°C.

Termokopel tipe B, R, dan S adalah termokopel logam mulia yang

memiliki karakteristik yang hampir sama dan paling stabil, tetapi karena

sensitifitasnya rendah (sekitar 10 µV/°C) biasanya hanya digunakan untuk

mengukur temperatur tinggi (>300 °C).

Gambar 2.17 Grafik perbandingan tegangan keluaran terhadap temperatur

dari beberapa tipe termokopel[3]

31

Pada skripsi ini penulis menggunakan termokopel tipe K, karena lebih

mudah didapat dipasaran, memiliki sensitifitas tinggi serta jangkauan pengukuran

cocok diaplikasikan pada alat yang dibuat (Gambar 2.17).