Termostat (Thermostat) : Pengertian dan Prinsip Kerjanya

Termostat merupakan suatu perangkat yang bisa memutuskan dan menyambungkan arus listrik ketika mendeteksi perubahan suhu di lingkungan sekitarnya sesuai dengan pengaturan suhu yang ditentukan. Pada umumnya, termostat yang digunakan saat ini bisa kita bedakan menjadi dua jenis yaitu termostat mekanikal dan termostat elektronik. Pada dasarnya, termostat mekanikal merupakan jenis contact temperature sensor yang menggunakan prinsip electro-mechanical, sedangkan termostat elektronik menggunakan komponen-komponen elektronika untuk mendeteksi perubahan suhunya. 

 

Termostat atau thermostat berasal dari istilah bahasa Yunani kuno yaitu Thermo yang artinya panas dan statos yang memiliki arti sebagai status quo atau tetap sama. Jika kedua kata tersebut disatukan, maka akan menjadi arti “menjaga panas tetap sama”. Jadi ketika suhu terlalu dingin, maka termostat akan menyalakan pemanasnya sehingga suhunya tetap hangat. Perangkat pendeteksi suhu ini banyak digunakan pada berbagai perangkat listrik seperti oven, air conditioner (AC), kulkas, pengendalian suhu mesin di mobil dan setrika. 

 

Termostat merkuri yang digunakan untuk mengatur suhu inkubator ayam merupakan termostat pertama yang ditemukan oleh seorang inovator Belanda yang bernama Cornelis Drebbel di Inggris pada abad ke-17. Pada tahun 1830,  termostat modern pertama yang menggunakan Bi-Metallic ditemukan oleh seorang ahli kimia Skotlandia yang bernama Andrew Ure untuk mengendalikan suhu di mesin produksi pabrik tekstil.  

 

Prinsip Kerja Termostat Strip Bimetal 

 

Sebuah termostat mekanikal terdiri dari dua jenis logam yang berbeda dan ditempel bersama sehingga menjadi bentuk yang disebut dengan Bi-Metallice strip. Dua strip tersebut akan berfungsi sebagai jembatan untuk menghantarkan atau memutuskan arus listrik ke rangkaian sistem pemanas atau pendinginnya. 

 

Ketika normal, strip yang berfungsi sebagai jembatan tersebut akan selalu dalam kondisi terhubung dan mengaliri arus listrik, rangkaian yang terhubungnya akan dalam kondisi ON juga. Ketika strip tersebut menjadi panas, salah satu logam diantaranya akan mengembang dan berubah bentuk menjadi sedikit melengkung dan akan semakin melengkung seiring dengan semakin panasnya strip tersebut. Pada akhirnya akan memisahkan hubungan strip dengan rangkaiannya sehingga aliran listrik ke rangkaian sistem pemanas atau pendingin menjadi terputus atau dalam kondisi OFF. Kemudian termostat berubah menjadi kondisi OFF atau terjadi pemutusan arus listrik ke sistem pemanas atau pendingin yang terhubung ke termostat tersebut. 

 

Ketika kondisi OFF, tidak ada arus listrik yang mengalir melewati strip bimetal tersebut. Strip bimetal tersebut akan kembali menjadi dingin secara bertahap. Logam yang melengkung tadi akan mulai berubah bentuk menjadi bentuk semula sehingga terhubung kembali dan arus listrik mulai mengalir melewati strip bimetal lagi. Kondisi termostat menjadi ON kembali dan rangkaian sistem pemanas atau pun pendingin menjadi ON lagi. 

 

Termostat Elektronik (Electronic Thermostat)

 

Selain termostat strip bimetal yang menggunakan prinsip elektro-mekanikal, ada juga termostat yang menggunakan komponen-komponen elektronika untuk mendeteksi perubahan suhu dan sistem pemutusan serta penyambungan aliran listriknya juga menggunakan sistem elektronika. Termostat tersebut adalah termostat elektronik. 

 

Prinsip kerja termostat elektronik ini sedikit berbeda dengan prinsip kerja termostat bi-metal yang menggunakan konsep elektro-mekanikal. Pada dasarnya, termostat elektronik berbentuk rangkaian elektronika yang terdiri dari berbagai komponen elektronika. Komponen utama untuk mendeteksi perubahan suhu yaitu thermistor. Thermistor adalah resistor yang nilai hambatannya bisa dipengaruhi oleh suhu sekitarnya. Thermistor terbagi menjadi dua jenis yaitu thermistor PTC dan thermistor NTC. 

 

Ketika thermistor mendeteksi adanya suhu tinggi, resistansi atau hambatan thermistor akan berubah sehingga rangkaian elektronikanya akan memutuskan hubungan listrik ke sistem pemanas atau pun pendingin yang terhubung tersebut. Pada saat thermistor berubah menjadi dingin kembali, resistansi pada thermistor tersebut akan berubah menjadi normal. Sehingga rangkaian elektronika yang berfungsi sebagai pengendali tersebut akan kembali menyambung aliran arus listrik ke sistem pemanas dan pendingin sehingga akan ON kembali. 

 

Kelebihan dari termostat digital atau elektronik ini yaitu lebih hemat energi dan mencegah pemborosan pada penggunaan listrik. Termostat jenis ini bisa diprogram sehingga kita bisa melakukan pengaturan suhu sesuai dengan periode yang kita inginkan.