Bengkeltv.id – Pengertian Sensor Suhu LM35 dan Kelebihannya Lengkap. Sensor suhu LM35 adalah salah satu perangkat penting dalam dunia teknologi sensor. Dikenal karena keakuratannya dan kemudahan penggunaannya, sensor suhu LM35 telah menjadi elemen vital dalam berbagai aplikasi yang membutuhkan pengukuran suhu yang akurat dan presisi.
Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi secara mendalam tentang sensor suhu LM35, mulai dari pengertiannya secara teknis hingga aplikasi praktisnya dalam berbagai bidang. Dengan memahami karakteristik dan fungsi sensor suhu ini, kita dapat lebih memahami betapa pentingnya peranannya dalam pemantauan suhu dalam berbagai konteks, mulai dari penggunaan sehari-hari hingga aplikasi industri yang kompleks. Mari kita mulai dengan memahami dasar-dasar dari sensor suhu LM35.
Pengertian Sensor Suhu LM35
Sensor suhu LM35 merupakan sebuah komponen elektronika yang bertugas mengubah suhu menjadi sinyal listrik berbentuk tegangan. Dalam penelitian ini, sensor suhu LM35 yang digunakan diproduksi oleh National Semiconductor. Salah satu keunggulan utama dari LM35 adalah tingkat akurasi yang tinggi serta kemudahannya dalam perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu lainnya.
Selain itu, LM35 juga memiliki impedansi keluaran yang rendah dan linieritas yang tinggi, sehingga memudahkan penghubungannya dengan rangkaian kendali khusus dan tidak memerlukan penyetelan tambahan. Meskipun tegangan maksimal yang dapat dihasilkan oleh sensor ini mencapai 30 volt, pada prakteknya tegangan yang diberikan kepada sensor biasanya sebesar 5 volt.
Hal ini memungkinkan penggunaan catu daya tunggal dengan syarat bahwa LM35 hanya memerlukan arus sebesar 60 µA. Kemampuan LM35 untuk menghasilkan panas (self-heating) dari sensor dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah, yaitu kurang dari 0,5 ºC pada suhu 25 ºC.
Pada gambar di atas, terlihat tampilan depan dan bagian bawah dari LM35. LM35 memiliki 3 pin yang masing-masing memiliki fungsi tersendiri. Pin 1 berfungsi sebagai sumber tegangan kerja untuk LM35, sedangkan pin 2 (tengah) digunakan sebagai tegangan keluaran atau Vout dengan rentang kerja antara 0 Volt hingga 1,5 Volt.
Sensor LM35 dapat digunakan dengan tegangan operasi antara 4 Volt hingga 30 Volt. Keluaran sensor ini akan naik sebesar 10 mV setiap derajat Celsius, sehingga diperoleh persamaan sebagai berikut:
VLM35 = Suhu * 10 mV
Karakteristik Sensor LM 35
Berikut adalah spesifikasi pin-out sensor LM35 dalam jenis kemasan TO-92 (tipe transistor):
- Resolusi Sensor:
10 mVolt/ºC, sehingga dapat diatur langsung dalam satuan Celcius. - Keakuratan Kalibrasi:
0,5 ºC pada suhu 25 ºC. - Rentang Operasi Suhu Maksimal:
-55 ºC hingga +150 ºC. - Tegangan Kerja:
4 volt hingga 30 volt. - Konsumsi Arus Rendah:
Kurang dari 60 µA. - Pemanasan Diri yang Rendah (Low-Heating):
Kurang dari 0,1 ºC pada udara diam. - Impedansi Keluaran Rendah:
0,1 W untuk beban 1 mA. - Toleransi Ketidaklinieran:
Hanya sekitar ± ¼ ºC.
Datasheet Sensor Suhu LM35
Setelah memahami Pengertian Sensor Suhu LM35, untuk mendapatkan informasi lengkap mengenai datasheet sensor suhu LM35, Kalian dapat mengunjungi tautan unduhan datasheet LM35. Berikut ini beberapa fitur dan spesifikasi sensor suhu LM35:
- Tegangan kerja berkisar antara 4 Volt DC hingga 30 Volt DC.
- Output linear dengan peningkatan tegangan sebesar 10mV (0.01V) untuk setiap peningkatan suhu sebesar 1°C.
- Arus kerja yang rendah, yaitu kurang dari 60 µA.
- Dapat mengukur suhu dalam rentang -55°C hingga 150°C.
- Akurasi ±0.5°C pada suhu ruangan 25 ºC.
Sensor suhu LM35 tersedia dalam berbagai jenis kemasan, seperti TO-92 (bentuk transistor), TO-46 (bentuk transistor logam), dan lainnya.
Konfigurasi PinOut Sensor LM 35
LM35 memiliki tiga pin yang memiliki fungsi masing-masing. Pin 1 bertindak sebagai sumber tegangan kerja LM35, sementara pin 2 atau tengahnya digunakan sebagai tegangan keluaran atau Vout. Rentang kerja tegangan keluaran ini adalah dari 0 Volt hingga 1,5 Volt. Sensor LM35 dapat dioperasikan dengan tegangan antara 4 Volt hingga 30 Volt.
Prinsip Kerja Sensor Suhu LM35
Masih dalam pembahasan Pengertian Sensor Suhu LM35, prinsip kerja sensor suhu LM35 terletak pada respons komponen sensor terhadap perubahan suhu. Sensor ini memiliki karakteristik linear, artinya setiap kenaikan suhu sebesar 1 derajat Celcius akan menghasilkan peningkatan tegangan output sebesar 10 milivolt. Perubahan ini bersifat linear, sehingga suhu dan tegangan berbanding lurus.
Dalam hal ini, jika suhu naik 10 derajat Celcius, tegangan output dari sensor akan meningkat sebesar 100 milivolt. Sebaliknya, jika suhu turun 10 derajat Celcius, tegangan output akan menurun sebesar 100 milivolt.
Rumus dari sensor suhu LM35 adalah sebagai berikut:
Vout = 10mV/°C * T
Dimana:
- Vout adalah tegangan output dari sensor.
- T adalah suhu dalam derajat Celcius.
Hal penting lainnya adalah bahwa sensor suhu LM35 memiliki rentang operasional yang luas, dari -55 derajat Celcius hingga 150 derajat Celcius, menjadikannya pilihan yang ideal untuk berbagai aplikasi pengukuran suhu.
Sensor ini juga memiliki keunggulan lain, yaitu tidak memerlukan kalibrasi eksternal untuk memberikan keluaran yang akurat, karena telah dikalibrasi di pabrik.
Pendeteksian Suhu Dengan LM35
Sensor ini mampu mendeteksi suhu dalam rentang 0 hingga 100 derajat Celsius. Karakteristiknya adalah setiap kenaikan 10 mV pada output sensor setara dengan kenaikan 1 derajat Celsius pada suhu.
Sebagai contoh, jika tegangan output sensor mencapai 300 mV, suhunya adalah 30 derajat Celsius, dan jika tegangan output sensor mencapai 230 mV, suhunya adalah 23 derajat Celsius.
Untuk percobaan ini, kami menggunakan sumber tegangan 5 VDC dan sensor suhu LM35. Penggunaan AVO digital bertujuan untuk memudahkan pembacaan tegangan keluaran dari sensor.
Dalam percobaan ini, ujung kaki kiri (+5VDC) dihubungkan ke terminal positif menggunakan kabel merah sebagai catu daya.
Kemudian, kaki tengah sensor terhubung ke terminal positif menggunakan kabel merah AVO meter. Ini adalah tempat di mana kita dapat mengukur tegangan output dari sensor, yang nantinya akan memberikan informasi tentang suhu. Terakhir, kaki kanan sensor dihubungkan ke ground, yaitu pin dan klip hitam AVO meter dan catu daya.
Rangkaian Sensor Suhu LM35 Sederhana
LM35 bisa diterapkan dalam rangkaian sensor suhu sederhana untuk menciptakan saklar otomatis yang mendeteksi perubahan suhu di dalam ruangan. Rangkaian ini dapat dioptimalkan untuk berbagai tujuan sesuai dengan kreativitas pengguna, seperti digunakan sebagai alarm kebakaran.
Berikut adalah skema rangkaian saklar otomatis dengan sensor suhu:
Kelebihan dan Kekurangan Sensor LM35
Sudah memahami Pengertian Sensor Suhu LM35 kan? nah berikutnya adalah penjelasan lebih rinci tentang kelebihan dan kekurangan sensor LM35:
1. Kelebihan sensor LM35:
- Rentang suhu yang luas:
Dari -55 hingga +150 °C, sensor ini cocok untuk berbagai aplikasi yang memerlukan pengukuran suhu dalam rentang tersebut, seperti penelitian ilmiah, otomotif, pemanas ruangan, dan pendingin ruangan. Fleksibilitas ini membuatnya serbaguna. - Pemanasan sendiri rendah:
Hanya sekitar 0,08 °C, sehingga tidak mempengaruhi pembacaan suhu lingkungan. Pemanasan yang rendah ini memastikan pembacaan yang akurat dan stabil. - Dapat beroperasi pada berbagai tegangan:
Dari 4 hingga 30 V, sensor ini dapat berfungsi dalam berbagai sistem dan perangkat yang memiliki sumber tegangan yang berbeda. - Desain sirkuit yang sederhana:
Mudah dipahami dan diimplementasikan dalam berbagai aplikasi. Desain yang sederhana juga berarti lebih tahan lama dan kurang rentan terhadap kerusakan. - Tidak perlu pengkondisian sinyal:
Output sensor LM35 sudah dalam bentuk derajat Celsius, sehingga tidak memerlukan pengubahan atau kondisi sinyal tambahan. Hal ini memudahkan dalam pembacaan dan penginterpretasian data.
2. Kekurangan sensor LM35:
- Memerlukan sumber tegangan untuk operasi:
Sensor ini bergantung pada sumber daya eksternal, yang dapat menjadi kendala dalam beberapa aplikasi. Misalnya, dalam aplikasi remote atau nirkabel, diperlukan sistem pengecasan atau sumber daya yang berkelanjutan, yang mungkin tidak selalu tersedia atau praktis.
Penutup
Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa sensor suhu LM35 adalah sebuah komponen elektronika yang sangat penting dalam berbagai aplikasi yang memerlukan pengukuran suhu yang akurat dan stabil. Dengan rentang suhu yang luas, keakuratan yang tinggi, dan desain sirkuit yang sederhana, LM35 telah menjadi pilihan utama bagi banyak pengembang dan insinyur.
Meskipun memiliki beberapa kekurangan, seperti ketergantungan pada sumber daya eksternal, kelebihannya yang jauh lebih banyak membuatnya menjadi solusi yang sangat baik untuk berbagai kebutuhan pengukuran suhu.
Dengan pemahaman yang mendalam tentang prinsip kerjanya, karakteristik, kelebihan, dan kekurangannya, kita dapat mengaplikasikan sensor suhu LM35 secara efektif dalam proyek-proyek kita, sehingga membantu meningkatkan kualitas dan efisiensi sistem yang kita kembangkan. Semoga informasi dari bengkeltv.id mengenai Pengertian Sensor Suhu LM35 ini bermanfaat untuk Kalian.
