√ Pengertian Peltier: Penggunaan, Kelebihan, dan Kekurangannya

Bengkeltv.id – √ Pengertian Peltier: Penggunaan, Kelebihan, dan Kekurangannya. Harap diperhatikan bahwa Peltier merupakan salah satu komponen krusial dalam dunia elektronika. Peltier mampu mengendalikan suhu, baik untuk mendinginkan atau memanaskan. Tidak mengherankan jika sejumlah perangkat elektronik mengadopsi Peltier sebagai elemen utamanya.

Namun, sebenarnya apa itu Peltier? Bagaimana asal-usulnya? Lalu, apa saja aplikasi yang bisa dijelaskan? Bisakah kita merakitnya sendiri? Jelajahi seluruh artikel ini untuk mendapatkan jawabannya.

Pengertian Peltier

Peltier adalah komponen berbentuk lempengan yang digunakan untuk menciptakan efek termal, baik pendinginan maupun pemanasan, dalam perangkat tertentu.

Seringkali, ketika kita mendengar tentang Peltier, kita membayangkan sebuah perangkat. Namun, sejarah Peltier sebenarnya menunjukkan bahwa ini bukanlah perangkat, melainkan efek yang dihasilkan oleh komponen listrik.

Untuk memudahkan merujuk pada efek ini, banyak orang menggunakan istilah “alat pendingin.” Sementara itu, komponen yang menghasilkan efek ini disebut Thermo-Electric Cooler (TEC).

Thermo-Electric Cooler (TEC) menerima aliran listrik yang menciptakan efek pendinginan di satu sisi dan efek pemanasan di sisi lain secara bersamaan.

TEC berfungsi untuk mengalirkan panas dari sisi yang dingin ke sisi yang panas, sehingga menghasilkan efek pendinginan atau pemanasan yang diinginkan.

Sejarah Penemuan Energi Thermoelectric / Peltier

Dalam penulisan makalah mengenai generator termoelektrik, tentu saja sejarah penemuan Peltier harus dimasukkan. Pada abad ke-19, tepatnya tahun 1821, seorang ilmuwan Jerman bernama Thomas Johann Seebeck adalah orang yang menemukan teknologi ini. Seebeck, saat itu, sedang melakukan eksperimen dengan rangkaian listrik.

Pada waktu tersebut, dia menghubungkan dua jenis logam, yaitu besi dan tembaga, dan menempatkan sebuah jarum kompas di antara keduanya. Ketika dia memanaskan rangkaian ini, dia kaget saat melihat jarum kompas berputar. Kejadian ini akhirnya dikenal sebagai “efek Seebeck.”

Seperti biasa, penemuan ilmiah selalu menginspirasi penelitian lebih lanjut. Jean Charles Peltier kemudian melanjutkan penelitian yang dimulai oleh Seebeck. Dia menggabungkan dua logam dalam sebuah rangkaian dan mencoba mengalirkan listrik melalui rangkaian tersebut.

Hasilnya, dia menemukan bahwa panas mengalir antara kedua logam dalam rangkaian tersebut. Bahkan ketika dia membalik arus listrik, aliran panas tetap ada. Inilah yang akhirnya memberikan nama “efek Peltier” pada penemuan ini. Maka, efek Peltier menjadi dasar penyebutan komponen TEC (Thermo-Electric Cooler) sebagai Peltier.

Tahun-tahun kemudian, WW Coblenz melanjutkan penelitian mengenai termoelektrik. Pada tahun 1913, dia berhasil menciptakan sebuah rangkaian yang terdiri dari tembaga dan konstan dan menghasilkan listrik sebanyak 0,6 Megawatt.

Sementara itu, untuk perkembangan efisiensi termoelektrik, kita berhutang pada AF Loffe. Dia mengkategorikan bahan-bahan semikonduktor ke dalam beberapa golongan, seperti II-V, IV-VI, dan V-VI. Teori ini akhirnya diterbitkan pada tahun 1956.

Sejak saat itu, penelitian terus berlanjut untuk mencari komponen yang dapat meningkatkan efisiensi energi termoelektrik. Pada abad ke-20, tuntutan perkembangan zaman semakin mendorong penemuan teknologi baru, termasuk berbagai jenis Peltier.

Penggunaan Efek Peltier Pada Berbagai Benda

Efek pendinginan ini dapat digunakan di satu sisi, sementara efek pemanasan terjadi di sisi lain. Gabungan dari kedua efek ini dapat dimanfaatkan dalam berbagai perangkat elektronik yang memiliki prinsip kerja manual.

Meskipun kapasitasnya tidak terlalu besar, efek ini dapat memberikan sejumlah manfaat, terutama dalam pengembangan berbagai perangkat elektronik, seperti:

1. Kulkas Mini

Perangkat elektronik ini memiliki peran gkalian sebagai pembeku dan pendingin. Dengan bantuan efek pendinginan, kalian dapat secara manual menciptakan versi mini dari kulkas.

Sebelum kalian memulai perakitan kulkas mini, pemahaman tentang tegangan yang diperlukan untuk mencapai efek pembekuan adalah suatu keharusan.

Untuk membuat benda cair membeku, kulkas mini membutuhkan tegangan setidaknya sekitar 60 watt. Jika tegangan yang digunakan lebih rendah, kulkas mini akan berfungsi hanya sebagai pendingin tanpa mampu membekukan benda.

Penting juga untuk menggunakan pasta termal dalam pembuatan kulkas mini agar panas yang dihasilkan oleh peltier dapat disalurkan dengan efisien. Pasta termal ini berperan menjaga suhu prosesor tetap rendah dan stabil.

Jika suhu prosesor terlalu tinggi dan tidak stabil, dapat mengakibatkan kerusakan pada perangkat elektronik yang menggunakan prosesor tersebut.

2. Alat untuk Menetaskan Telur

Teknologi TEC juga dapat diterapkan dalam pembuatan perangkat untuk menetaskan telur. Kunci dalam menetasnya telur adalah menciptakan lingkungan dengan kelembaban udara dan suhu yang sesuai dengan kondisi yang diperlukan selama proses penetasan.

Dengan memanfaatkan teknologi TEC, jumlah telur yang dapat diinkubasi dapat lebih besar, dan proses ini dapat diselesaikan lebih cepat.

Perangkat untuk menetaskan telur terdiri dari dua komponen utama. Yang pertama adalah platform tempat telur diletakkan, yang sering kali terbuat dari bahan seperti tripleks.

Komponen lainnya adalah ruang listrik yang mengandung pengendali suhu dan perangkat pemanas. Bagian ruang listrik ini adalah yang memanfaatkan teknologi TEC untuk membantu menciptakan kondisi yang tepat guna untuk penetasan telur.

3. Pendingin untuk Prosesor

Ada banyak perangkat pendingin yang menggunakan efek Peltier yang dapat dibeli secara online. Namun, bagaimana cara menggunakannya?

Teknologi TEC adalah salah satu cara yang dapat membantu mendinginkan prosesor, sebanding dengan penggunaan heatsink dan kipas. Untuk menggunakan teknologi ini secara efektif, kalian perlu memahami tegangan yang dibutuhkan terlebih dahulu.

Selanjutnya, kalian dapat menyesuaikan kinerja perangkat pendingin sesuai dengan kebutuhan prosesor. Prosesor umumnya beroperasi pada suhu antara -50°C hingga 80°C.

Dengan mengkombinasikan penggunaan perangkat pendingin prosesor, heatsink, kipas prosesor, dan teknologi TEC, prosesor dapat berfungsi dengan lebih stabil dan pada suhu yang lebih rendah. Akibatnya, perangkat elektronik yang menggunakan prosesor tersebut dapat beroperasi dengan optimal.

Berbagai Manfaat Menggunakan Teknologi TEC

Pemanfaatan teknologi TEC membawa beragam manfaat. Berikut beberapa contoh manfaat yang dapat diperoleh dengan mengadopsi teknologi TEC:

Perawatan Lebih Mudah Dilakukan:
Dalam teknologi TEC, semua komponennya bersifat statis, yang berarti tidak ada bagian yang bergerak. Hal ini menjadikan perawatan lebih sederhana dan meminimalkan kebutuhan untuk perawatan rutin yang sering.
Tidak Mengandung CFC:
Teknologi TEC tidak mengandung klorofluorokarbon (CFC). Ini adalah sebuah keuntungan signifikan karena tidak adanya CFC memungkinkan kontrol suhu untuk dipertahankan dengan lebih baik dalam berbagai rentang suhu.
Bentuk yang Fleksibel:
Salah satu kelebihan teknologi TEC adalah bentuknya yang fleksibel. Selain itu, ukurannya yang kompak membuatnya sangat sesuai untuk digunakan dalam ruang terbatas, seperti dalam peralatan elektronik dengan ruang yang terbatas, yang mungkin sulit diakses oleh perangkat pendingin konvensional.
Teknologi yang Awet dan Tahan Lama:
Teknologi TEC dikenal karena keawetan dan daya tahannya yang tinggi. Rata-rata waktu antara kegagalan (MTBF) teknologi ini mencapai lebih dari 100.000 jam, menjadikannya solusi pendinginan yang kalianl dan tahan lama.
Mudah untuk Dikendalikan:
Pengendalian perangkat TEC sangat sederhana. kalian dapat mengatur efek Peltier yang dihasilkannya dengan mudah dengan mengubah aliran listrik atau tegangan input. Ini memberikan fleksibilitas yang besar dalam mengatur suhu sesuai kebutuhan aplikasi kalian.

Bentuk TEC dan Berbagai Ukuran yang Tersedia

TEC adalah komponen yang terdiri dari berbagai untaian thermocouple yang disusun secara seri dan seluruh rangkaian ini dikemas dalam sebuah wadah berbentuk persegi.

Ukuran fisik dari teknologi TEC ini dapat bervariasi, namun ukuran stkalianr yang paling umum ditemui adalah 4 cm x 4 cm dengan ketebalan sekitar 4 mm.

Kelebihan dan Kekurangan TEC

Alat penghasil efek Peltier ini memiliki sejumlah kelebihan dan kelemahan. Berikut adalah beberapa keunggulan dan kekurangan yang dikaitkan dengan teknologi TEC:

Kelebihan:

Praktis dan Memiliki Ukuran Kecil: Salah satu kelebihan utama teknologi TEC adalah ukurannya yang kecil dan ringan. Ini menjadikannya pilihan yang sangat praktis dalam berbagai aplikasi.
Pemasangan Mudah: Proses pemasangan atau instalasi perangkat TEC relatif mudah. Ini memungkinkan pengguna untuk dengan cepat mengintegrasikan teknologi ini dalam sistem mereka tanpa perlu prosedur instalasi yang rumit.
Tidak Memerlukan Dukungan Mekanik Rumit: TEC tidak memerlukan dukungan mekanik yang rumit atau besar. Ini meminimalkan kompleksitas desain dan memungkinkan penggunaan yang lebih fleksibel dalam berbagai perangkat.
Berlaku untuk Perangkat Pendingin Portabel: Teknologi TEC sangat cocok untuk perangkat pendingin yang bersifat portabel. Dengan ukuran yang kecil dan efisiensi yang baik, TEC memungkinkan pembuatan perangkat pendingin yang ringkas dan mudah diangkut.
Tahan Lama dengan Penggunaan yang Tepat: TEC umumnya tahan lama jika penanganan panas, pemberian tegangan, dan arus sesuai dengan spesifikasi yang telah ditetapkan. Ini menjadikannya solusi yang kalianl dalam berbagai aplikasi.

Kekurangan:

Kemampuan Pendinginan Terbatas: Salah satu kekurangan utama dari teknologi TEC adalah kemampuannya dalam mendinginkan suhu terbatas. TEC dapat menciptakan perbedaan suhu yang signifikan, tetapi tidak selalu dapat mencapai suhu yang sangat rendah, terutama jika diterapkan dalam aplikasi yang memerlukan suhu ekstrem.
Tingkat Efisiensi Rendah: Meskipun teknologi TEC memiliki berbagai keunggulan, tingkat efisiensinya masih terbatas. Efisiensi konversi panas ke listriknya biasanya berkisar antara 10 hingga 15 persen. Hal ini berarti sebagian besar energi yang digunakan berubah menjadi panas, bukan energi listrik, sehingga membatasi efisiensinya dalam aplikasi tertentu.

Baca Juga :

Penutup

Dalam artikel bengkeltv.id ini, kita telah menjelaskan secara detail tentang pengertian Peltier. Dari sini, kita dapat menyimpulkan bahwa Peltier adalah sebuah fenomena yang melibatkan perubahan suhu pada pertemuan dua bahan konduktor saat arus listrik melewati mereka.

Fenomena ini ditemukan oleh Jean Charles Athanase Peltier pada abad ke-19 dan sejak itu telah menjadi dasar bagi berbagai aplikasi, termasuk pendingin termoelektrik, pembangkit listrik, dan banyak lagi.

Dengan pemahaman yang lebih baik tentang Peltier, kita dapat memanfaatkannya dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan dan teknologi untuk menciptakan perangkat yang lebih efisien dan inovatif.

Fenomena ini juga memberikan wawasan yang berharga tentang hubungan antara listrik dan panas, yang terus menjadi fokus penelitian dan pengembangan. Dengan demikian, pemahaman tentang pengertian Peltier terus berkontribusi pada perkembangan teknologi masa depan.