http://fahmizaleeits.wordpress.com/tag/termokopel-tipe-k/Berasal dari kata Thermo yang berarti energi panas dan Coupleyang berarti pertemuan dari dua buah benda. Termokopel adalah transduser aktif suhu yang tersusun dari dua buah logam berbeda dengan titik pembacaan pada pertemuan kedua logam dan titik yang lain sebagai outputnya.

Sebuah termokopel terdiri dari dua buah kawat yang kedua ujungnya disambung sehingga menghasilkan suatuopen-circuit voltagesebagai fungsi dari suhu, diketahui sebagai tegangan termolistrikatau disebut denganseebeck voltage, yang ditemukan oleh Thomas Seebeck pada 1921. Hubungan antara tegangan dan pengaruhnya terhadap suhu masing-masing titik pertemuan dua buah kawat adalah linear. Walaupun begitu, untuk perubahan suhu yang sangat kecil, tegangan pun akan terpengaruh secara linear, atau dirumuskan sebagai berikut : (National Instrument , Application Note 043)

denganVadalah perubahan tegangan,Sadalah koefisien seebeck, danTadalah perubahan suhu. NilaiSakan berubah dengan perubahan suhu, yang berdampak pada nilai keluaran berupa tegangan termokopel tersebut, dan nilaiSakan bersifat non-linear di atas rentang tegangan dari termokopel tersebut.

Termokopel diberi tanda dengan hurup besar yang mengindikasikan komposisinya berdasar pada aturanAmerican National Standard Institute(ANSI), seperti dibawah ini :

Tabel Sifat dari beberapa tipe termokopel pada 250C

TipeMaterial( + dan -)Temp.Kerja(0C)Sensitivitas(V/0C)

ENi-Cr dan Cu-Ni-270 ~ 100060.9

JFe dan Cu-Ni-210 ~ 120051.7

KNi-Cr dan Ni-Al-270 ~ 135040.6

TCu dan Cu-Ni-270 ~ 40040.6

RPt dan Pt(87%)-Rh(13%)-50 ~ 17506

SPt dan Pt(90%)-Rh(10%)-50 ~ 17506

BPt(70%)-h(30%)dan Pt(94%)-Rh(6%)-50 ~ 17506

Sumber :http://www.wfunda.com/designstandards/sensors/thermocouples/thmeple_intro.cfmRangkaian Pengkondisi sinyal

Rangkaian pengkondisi sinyal berfungsi untuk mengolah sinyal dari transduser termokopel berupa tegangan yang cukup kecil menjadi tegangan yang lebih besar, sehingga output dari rangkaian ini dapat dibaca oleh untaiAnalog Digital Converter(ADC).

Rangkaiansignal conditioningterbagi dalam 3 blok fungsi:

a) Low pass Filter

Termokopel yang terlalu panjang bisa menangkap sinyal liar layaknya sebuah antenna, karena output dari termokopel merupakan sinyal berfrekuensi rendah, perlu dipasang sebuah filter untuk menghilangkan sinyal frekuensi tinggi yang tidak lain adalah noise. R4, R5, C1, dan C2 adalah komponen penyusun low pass filter yang memiliki frekuensi cut off sekitar 3Hz. Diode zener D1 dan D3 digunakan untuk membatasi input yang masuk ke rangkaian. Resistor pull up 1M berfungsi sebagai pengaman pada saat termokopel putus / tidak terhubung, karena saat termokopel tidak terhubung input rangkaian signal conditioning menjadi besar sehingga pemanas tidak akan menyala bila alat ini digunakan sebagai pengendali suhu.

b) Penguat tingkat I

Penguat Tingkat I adalah rangkaian non Inverting OP-AMP menggunakan IC OP 07. Kami memilih penguat jenis non inverting dengan pertimbangan penguat non Inverting memiliki impedansi masukan yang sangat tinggi dan impedansi keluaran yang rendah, selain itu sinyal input dari termokopel sebanding dengan kenaikan suhu. Didalam rangkaian ini terdapat 2 buah potensiometer. R3 sebagai Zero adjustment, berfungsi untuk mengatur besar kecilnya tegangan offset keluaran. Tegangan offset adalah tegangan yang timbul pada keluaran saat nilai inputannya nol. Tegangan ini digunakan untuk menentukan suhu terendah yang bisa dibaca alat ukur ini. R10 sebagai Gain Adjustment, berfungsi untuk mengatur besar penguatan pada tingkat ini, dengan menganggap tegangan offset = 0V, besar penguatannya adalah seperti berikut:

penguatan saat potensiometer posisi minimal:

penguatan saat potensiometer posisi maksimal

c) penguat tingkat II

Penguat tingkat II juga menggunakan penguat Non Inverting sama seperti menguat tingkat I. Op Amp yang digunakan adalah LF 353 Pada penguat ini nilai gain adalah tetap yaitu sebesar :

Selanjutnya bila rangkaian di analisis secara keseluruhan, rangkaian signal conditioning memiliki penguatan sebesar:

Penguatan saat potensiometer posisi minimal

Penguatan saat potensiometer posisi maksimal

Besarnya penguatan rangkaian signal conditioning adalah 210 279 kali. Sedangkan tegangan outputnya sebesar: