Perlu diketahui bahwa peltier adalah salah satu komponen dalam elektronika yang sangat penting. Peltier bisa mengatur suhu, baik dingin maupun panas. Tak heran beberapa alat elektronik menggunakan peltier sebagai salah satu komponen.
Tapi, sebenarnya apa itu peltier? Bagaimana sejarahnya? Kemudian, apa saja sih kegunaannya? Benarkah bisa merakit sendiri? Simak artikel ini sampai akhir.
Contents
Pengertian Peltier (Thermoelectric cooler)
Peltier dalam ilmu elektronika disebut sebagai Thermo Electric Cooler atau disingkat dengan TEC. Selain itu, dikenal pula dengan nama Peltier heat pump, peltier device atau solid state refrigerator.
Peltier biasanya berguna untuk membuat sambungan yang memiliki aliran panas antara dua material yang berbeda jenisnya. Sebagai penyalur panas, peltier akan memindahkan energi panas dari satu sisi kepada sisi lainnya.
Tentunya tidak hanya sebagai penyalur energi panas. Sebagai peltier cooler adalah penyalur energi dingin juga. Pada intinya, peltier cooler bisa digunakan untuk mengatur temperatur di mana ia diletakkan.
Meski demikian, TEC lebih jarang digunakan dalam perangkat pendingin bila dibandingkan dengan alat yang memproduksi uap.
Penggunaan peltier bisa di bermacam-macam alat. Bisa jadi peltier dispenser, pendingin CPU komputer, pendingin kaleng minuman di mobil, lemari pendingin, bahkan peltier AC (air conditioner).
Peltier memiliki keunggulan, karena ia begitu fleksibel dan tidak berukuran besar. Selain itu, peltier tidak membutuhkan komponen pendukung berupa cairan. Peltier yang serbaguna dan tidak sulit dipasangkan ini membuatnya unggul.
Sejarah Penemuan Energi Thermoelectric / Peltier
Dalam makalah termoelektrik generator, tentu anda harus memasukkan sejarah bagaimana peltier ditemukan. Pada abad 19, tepatnya tahun 1821, ilmuwan dari Jerman bernama Thomas Johann Seebeck menemukan teknologi ini. Pada saat itu, Seebeck memiliki sebuah rangkaian elektrik.
Kemudian ia menghubungkan dua logam yakni besi dan tembaga. Ia mencoba menaruh jarum kompas di antara keduanya. Saat rangkaian ini dipanaskan, tak disangka ternyata jarum berputar. Oleh karena kejadian ini, muncul sebuah istilah efek seebeck.
Setiap penemuan tidak pernah berhenti, peneliti selalu mencoba mengembangkan penemuan sebelumnya. Jean Charles Peltier kemudian menindaklanjuti penemuan Seebeck.
Ia mencoba menyusun dua buah logam dalam sebuah rangkaian. Kemudian, ia mencoba mengalirkan listrik pada rangkaian tersebut.
Setelah diperhatikan, ternyata antar logam yang ada di rangkaian itu mengalirkan panas. Bahkan, ketika arus coba dibalik oleh Peltier, aliran itu masih ada.
Nama Peltier yang akhirnya digunakan sebagai penyebutan lain dalam penemuan ini. Maka, efek peltier adalah dasar dari penyebutan komponen TEC sebagai Peltier.
Jauh setelahnya, WW Coblenz melanjutkan penemuan termoelektrik. Pada tahun 1913, ia membuat percobaan berupa rangkaian yang terdiri dari tembaga dan konstan. Hasilnya, ia bisa menghasilkan listrik sebesar 0,6 Megawatt.
Sedangkan untuk efisiensi termoelektrik, kita berhutang pada AF Loffe. Ia menggolongkan bahan-bahan semikonduktor menjadi banyak golongan, yakni II-V, IV-VI, dan V-VI. Teori ini dibukukan tahun 1956.
Setelah itu masih dilanjutkan banyak penelitian mengenai komponen yang bisa melengkapi energy termoelektrik, hingga pada tahun 1900-an. Tuntutan zaman yang selalu berkembang juga semakin mendorong penemuan-penemuan teknologi baru, salah satunya membutuhkan jenis-jenis peltier.
Penggunaan Peltier
Peltier sendiri ada berbagai macam bentuk dan merk. Ada peltier ukuran besar dan ada pula yang kecil. Di atas sudah disebutkan bahwa peltier memiliki fungsi yang sangat penting bagi alat elektronik khususnya yang membutuhkan pengaturan suhu.
Berikut beberapa aplikasi termoelektrik dalam bentuk peltier secara sederhana;
Pendingin Prosesor
Pendingin prosesor kini sudah tersedia di marketplace atau toko-toko online. Pada AC, pendingin prosesor juga menggunakan peltier AC. Namun, beberapa kalangan lebih suka merangkainya sendiri.
Sebuah prosesor pasti membutuhkan listrik. Untuk menunjang kerja prosesor, anda perlu menyiapkan 12 hingga 15 volt.
Sedangkan untuk membuat pendingin prosesor bisa berfungsi secara maksimal, anda perlu mematok suhu mulai dari minus lima puluh derajat celcius sampai dengan delapan puluh derajat celcius.
Kemudian, dalam rangka memaksimalkan kerja dari pendingin prosesor, anda sebaiknya menyiapkan kipas dan heatsink. Keduanya akan berfungsi mengatur dan membantu peltier saat bersinggungan dengan panas.
Detailnya, kipas akan membantu menyerap panas. Sedangkan heatsink digunakan sebagai sisi dingin. Jika merangkai sendiri, bisa diambil dari processor PC lama.
Selain alat-alat yang disebutkan di atas, anda perlu mempertimbangkan alat lain untuk menunjang elemen pendingin prosesor. Pastinya, sesuaikan dengan kebutuhan anda membuat prosesor ini.
Kulkas Mini
Anda bisa membuat sendiri kulkas atau lemari pendingin dalam bentuk kecil. Biasanya, kulkas mini dibuat hanya seukuran botol atau kaleng. Kulkas mini menggunakan efek peltier untuk mendinginkan minuman yang ada di dalamnya.
Jika ingin membuat kulkas, sebaiknya kita pertimbangkan menggunakan thermal paste. Thermal paste bisa mengatur panas yang disalurkan pada peltier. Jika terlalu panas, ia akan menurunkannya.
Ini sangat membantu, karena suhu yang terlalu panas bisa merusak peltier dan kulkas. Untuk anda yang belum tahu, inilah yang jadi penyebab peltier rusak.
Jika ingin membuat sendiri, caranya sangat mudah. Kita hanya perlu merangkai beberapa komponen jadi satu.
Heatsink, kipas dan thermal paste dirangkai jadi satu. Perhatikan cara pasang peltier agar kabel positif dan negatif tersambung dengan yang seharusnya.
Kipas juga ditambahkan di atas kotak sesuai keinginan kita. Satu keping pendingin menggunakan peltier kira-kira hanya bisa mendinginkan 1500 ml saja. Jika lebih, sebaiknya anda menambahnya.
Alat Penetas Telur
Terakhir, sama seperti peltier air conditioner, TEC bisa ditambahkan dalam alat penetas telur. Jika menggunakan peltier/TEC, kita bisa mendapatkan telur lebih banyak dari biasanya.
Ini karena TEC membantu mengatur suhu dalam ruang simpan telur. TEC mampu memberikan suhu sama seperti pengeraman induk ayam.
Cara membuatnya sangat mudah, hanya dengan triplek yang dibentuk kotak untuk menyimpan dan juga rancangan pemanas yang ditambahkan peltier set.
Prinsip Kerja Peltier (TEC)
Peltier terdiri dari dua komponen, berarti ada dua konduktor. Jika keduanya memiliki daya listrik yang mengalir di dalamnya, keduanya akan mengalirkan elektron.
Proses pengaliran elektron ini berangkat dari perbedaan Fermi. Jika salah satu konduktor memiliki fermi yang lebih rendah, ia akan mendapatkan aliran elektron. Fermi adalah istilah yang diambil dari Fermi-Dirac, yang maksudnya adalah kumpulan energi listrik.
Karena aliran elektron ini membentuk arus, maka ia akan menimbulkan perbedaan suhu. Bisa mempertahankan atau mengurangi panas. Bisa juga mempertahankan atau meningkatkan dingin hingga di bawah nol dalam peltier pendingin.
Begitulah kiranya penjabaran mengapa peltier adalah komponen elektrik yang sangat berguna bagi kegiatan sehari-hari kita. Bayangkan saja, tanpa peltier, tentunya kita tidak bisa menikmati es krim, minuman dingin atau makanan dingin, bukan?