8.6




 1. Tujuan[kembali]

  1.  Mempelajari diagram blok IC ttl
  2. mempelajari rangkaian dalam IC TTL
  3. Mempelajari table kebenaran dari IC TTl

 2. alat dan bahan[kembali]

Alat:

1.Power Suply

 



Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya.


2. Voltmeter DC

Difungsikan guna mengukur besarnya tegangan listrik yang terdapat dalam suatu rangkaian listrik. Dimana, untuk penyusunannya dilakukan secara paralel sesuai pada lokasi komponen yang sedang diukur.

3.         Baterai
Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik. Ketika baterai memasok daya listrik, terminal positifnya adalah katode dan terminal negatifnya adalah anoda. Terminal bertanda negatif adalah sumber elektron yang akan mengalir melalui rangkaian listrik eksternal ke terminal positif. Ketika baterai dihubungkan ke beban listrik eksternal, reaksi redoks mengubah reaktan berenergi tinggi ke produk berenergi lebih rendah, dan perbedaan energi-bebas dikirim ke sirkuit eksternal sebagai energi listrik. Secara historis istilah "baterai" secara khusus mengacu pada perangkat yang terdiri dari beberapa sel, namun penggunaannya telah berkembang untuk memasukkan perangkat yang terdiri dari satu sel.

4. Generator DC

Generator DC atau generator arus searah (DC) adalah salah satu jenis mesin listrik, dan fungsi utama mesin generator DC adalah mengubah energi mekanik menjadi listrik DC Proses perubahan energi menggunakan prinsip gaya gerak listrik yang diinduksi secara energi.

Bahan


1. Resistor





Specifications  resistor

Resistance (Ohms) 10K, 500K

Power (Watts) 0.25W, 1/4W

Tolerance ±5%

Packaging Bulk

Composition Carbon Film

Temperature Coefficient 350ppm/°C

Lead Free Status Lead Free

RoHS Status RoHS Compliant


2.Diode

Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.

A. Spesifikasi :

  • Package Type: Available in DO-41 & SMD Packages
  • Diode Type: Silicon Rectifier General Usage Diode
  • Max Repetitive Reverse Voltage is: 1000 Volts
  • Average Fwd Current: 1000mA
  • Non-repetitive Max Fwd Current: 30A
  • Max Power Dissipation is: 3W
  • Max Storage & Operating temperature Should Be: -55 to +175 Centigrade

B.  Konfigurasi Pin:

Nomor Pin        Nama Pin       Deskripsi

1                        Anoda            Arus selalu Masuk melalui Anoda

2                         Katoda          Arus selalu Keluar melalui Katoda


3. Transistor NPN BC547

Transistor adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing kaki disebut sebagai basis, kolektor, dan emitor.

 Konfigurasi Pin

  • Emitor (E) memiliki fungsi untuk menghasilkan elektron atau muatan negatif.
  • Kolektor (C) berperan sebagai saluran bagi muatan negatif untuk keluar dari dalam transistor.
  • Basis (B) berguna untuk mengatur arah gerak muatan negatif yang keluar dari transistor melalui kolektor.

Spesifikasi :

  •   Transistor Type : NPN
  •   Voltage – Collector Emitter Breakdown (Max) : 45 V
  •   Current- Collector (Ic) (Max) : 100mA
  •   Power – Max : 625 mW
  •   DC Current Gain (hFE) (Min) @ Ic, Vce : 110 @ 2mA, 5V
  •   Vce Saturation (Max) @ Ib Ic : 300mV, @ 5mA, 100mA
  •   Frequency – Transition : 300MHz
  •   Current- Collector Cutoff (Max) : -
  •   Mounting Type : Through Hole
  •   Package / Case : TO-226-3, TO-92-3 (TO-226AA) Formed Leads
  •   Packaging : Tape & Box (TB
  •   Lead Free Status : Lead Free
  •   RoHs Status : RoHs Compliant


4. OP-AMP


Secara umum, Operational Amplifier (Op-Amp) yang ideal memiliki karakteristik sebagai berikut :

    • Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
    • Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
    • Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
    • Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
    • Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
    • Karakteristik tidak berubah dengan suhu
konfigurasi pin
  • Pin-1 dan pin-8 adalah o / p dari komparator
  • Pin-2 dan pin-6 adalah pembalik i / id
  • Pin-3 dan pin-5 adalah non inverting i / id
  • Pin-4 adalah terminal GND
  • Pin-8 adalah VCC 

spesifikasi 
  • Ini terdiri dari dua op-amp internal dan frekuensi dikompensasi untuk gain kesatuan
  • Gain tegangan besar adalah 100 dB
  • Lebar pita lebar adalah 1MHz
  • Jangkauan pasokan listrik yang luas termasuk pasokan listrik tunggal dan ganda
  • Rentang catu daya tunggal adalah dari 3V ke 32V
  • Jangkauan pasokan listrik ganda adalah dari + atau -1.5V ke + atau -16V
  • Penyaluran arus pasokan sangat rendah, yaitu 500 μA
  • 2mV tegangan rendah i / p offset
  • Mode umum rentang tegangan i / p terdiri dari ground
  • Tegangan catu daya dan diferensial i / p tegangan serupa ayunan tegangan o / p besar

5.Gerbang Logika XOR (IC 4030)




Gerbang logika XOR adalah singkatan dari EXclusive OR gate yang outputnya hanya akan bernilai logika 1 jika salah satu input X atau Y dalam keadaan bernilai logika 1, ketika semua inputnya dalam keadaan logika 0 atau dalam keadaan logika 1 maka output akan tetap logika 0.

spefikasi
    • Logic IC Type: XOR GATE
    • Sub Category: Gates
    • Load Capacitance (CL): 15.0  pF
    • Number of Terminals: 14
    • Operating Temperature-Min: -40.0  Cel
    • Operating Temperature-Max: 85.0  Cel
    • Package Body Material: PLASTIC/EPOXY
    • Package Code: DIP
    • Power Supplies (V): 3/15
    • Prop. Delay@Nom-Sup: 300.0  ns
    • Schmitt Trigger: NO
    • Technology: CMOS
    • Temperature Grade: INDUSTRIAL
    • CLASS: CMOS / CLEAR
konfigurasi pin



6. Gerbang Logika AND (IC 7411)
spefikasi 
        IC 7411 berisi tiga gerbang AND dengan tiga input dari keluarga Transistor                
Konfiugurasi pin:
Integrated Circuits (ICs)
NameCD4073 Triple 3-Input AND Gate
FamilyLogic
Series4000
Logic TypeCombinatorial
Mounting TypeSurface Mount
No. of Pins14




7. Decoder (IC 74147)
IC 7447, merupakan IC TTL Decoder BCD to 7 Segment. IC ini berfungsi untuk mengubah kode bilangan biner BCD (Binary Coded Decimal) menjadi data tampilan untuk penampil/display 7 segment yang bekerja pada tegangan TTL (+5 volt DC).

8. POT-HG


 Spesifikasi
  • Type: Rotary a.k.a Radio POT
  • Available in different resistance values like 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K, 100K, 220K, 470K, 500K, 1 M. 
  • Power Rating: 0.3W
  • Maximum Input Voltage: 200Vdc
  • Rotational Life: 2000K cycles

    

15.  Relay


spefikasi

    • Trigger Voltage (Voltage across coil) : 5V DC
  • Trigger Current (Nominal current) : 70mA
  • Maximum AC load current: 10A @ 250/125V AC
  • Maximum DC load current: 10A @ 30/28V DC
  • Compact 5-pin configuration with plastic moulding
  • Operating time: 10msec Release time: 5msec
  • Maximum switching: 300 operating/minute (mechanicall

16.      Motor DC

spefikasi
  • Standard 130 Type DC motor
  • Operating Voltage: 4.5V to 9V
  • Recommended/Rated Voltage: 6V
  • Current at No load: 70mA (max)
  • No-load Speed: 9000 rpm
  • Loaded current: 250mA (approx)
  • Rated Load: 10g*cm
  • Motor Size: 27.5mm x 20mm x 15mm
  • Weight: 17 grams

17.                LED

Spesifikasi :

Superior weather resistance

5mm Round Standard Directivity

UV Resistant Eproxy

Forward Current (IF): 30mA

Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V

Reverse Voltage: 5V

Operating Temperature: -30℃ to +85℃

Storage Temperature: -40℃ to +100℃

Luminous Intensity: 20mcd

 Konfigurasi Pin :  

Pin 1 : Positive terminal of LED

Pin 2 : Negative terminal of LED


 18.Logic State

Gerbang Logika (Logic Gates) adalah sebuah entitas untuk melakukan pengolahan  input-input yang berupa bilangan biner (hanya terdapat 2 kode bilangan biner yaitu, angka 1 dan 0) dengan menggunakan Teori Matematika Boolean sehingga dihasilkan sebuah sinyal output yang dapat digunakan untuk proses berikutnya.


 3.Dasar teori[kembali]


 a. Resistor

       Resistor  merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi   arus yang mengalir pada suatu rangkaian.



spesifikasi :




2. LED


fungsi LED dalam rangkaian adalah sebagai indikator atau sinyal indikator/lampu indikator

3. Sensor Infrared

Sistem sensor infra merah pada dasarnya menggunakan infra merah sebagai media untuk komunikasi data antara receiver dan transmitter. Sistem akan bekerja jika sinar infra merah yang dipancarkan terhalang oleh suatu benda yang mengakibatkan sinar infra merah tersebut tidak dapat terdeteksi oleh penerima. Keuntungan atau manfaat dari sistem ini dalam penerapannya antara lain sebagai pengendali jarak jauh, alarm keamanan, otomatisasi pada sistem. Pemancar pada sistem ini tediri atas sebuah LED infra merah yang dilengkapi dengan rangkaian yang mampu membangkitkan data untuk dikirimkan melalui sinar infra merah, sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.

Sensor infrared di proteus

Grafik sensor :

4. Demultiplexer

Demultiplexer  adalah perangkat yang mengambil  sinyal input yang tunggal yang memilih salah satu dari banyak output yang di data baris yang berhubungan ke input tunggal multimplexer. Satu multiplexer yang banyak dipakai dengan demultiplexer untuk melengkapkan dan  di ujung penerima. Bentuk multiplexer elektronik yang bisa dianggap sebagai beberapa masukan tunggal output switch yang demultiplexer sebagai bentuk masukan tunggak , ganda output switch .

Demultiplexer juga bisa diartikan dengan rangkaian logika yang menerima satu input data yang mendistrubusikan input tersebut yang beberapa output yang telah disediakan juga merupakan kebalikan multiplexer

Perangkat elektronik yang fungsi untuk memilih salah satu yang ada pada data yang diberikan pada data yang menggunakan bentuk dari suatu input. Demultiplexer memang banyak disebut dengan perangkat yang sedikit input dan banyak nya output, karena yang berfungsi memilih saluran  output yang banyak di jalur input yang sedikit . Contoh yang diaplikasikan di digital (TTL) yang berada di IC yang fungsinya sebagai demultiplexer seperti IC74LS138 yang berbentuk demultiplexer  8 arah. Demultiplexer 74LS138 yang banyak digunakan untuk memilih salah satu dari 8 arah yang diberikan data BCD 3 bit yang arah masukan A0-A2. Demultiplexer 74LS138  juga memilki arai keluaran Q0-Q7 , 3 arah masuk A0-A2 dan arah kontrol expansi E1-E3.

5. Power Supply
Catu daya merupakan suatu Rangkaian yang paling penting bagi sistem elektronika. Power supply atau catu daya adalah suatu alat atau perangkat elektronik yang berfungsi untuk merubah arus AC menjadi arus DC untuk memberi daya suatu perangkat keras lainnya. Sumber AC yaitu sumber tegangan bolak-balik, sedangkan sumber tegangan DC merupakan sumber tegangan searah. Power supply/unit catu daya secara efektif harus mengisolasi rangkaian internal  dari  jaringan  utama,  dan  biasanya  harus  dilengkapi  dengan pembatas  arus  otomatis  atau  pemutus  bila  terjadi  beban  lebih  atau hubung  singkat.  Bila  pada  saat  terjadinya  kesalahan  catu  daya, tegangan  keluaran DC meningkat  di  atas  suatu  nilai  aman maksimum untuk rangkaian internal, maka daya secara otomatis harus diputuskan.

Simbol di proteus

6. Seven-Segment Anoda

Seven segment merupakan bagian-bagian yang digunakan untuk menampilkan angka atau bilangan decimal. Seven segment tersebut terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segment ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light Emitting Dioda). Seven segment bisa menunjukan angka-angka desimal serta beberapa bentuk tertentu melalui gabungan aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment.

Supaya memudahkan penggunaannnya biasanya memakai sebuah sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner yang diberikan. Bentuk tampilan modern disusun sebagai metode 7 bagian atau dot matriks. Jenis tersebut sama dengan namanya, menggunakan sistem tujuh batang led yang dilapis membentuk angka 8 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Huruf yang dilihatkan dalam gambar itu ditetapkan untuk menandai bagian-bagian tersebut.

Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi). Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7 bagian, sehingga harus menggunakan decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7 segmen sebagai antar muka. Decoder tersebut terbentuk  dari pintu-pintu akal yang masukannya berbetuk digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7 segmen.



Tabel Pengaktifan Seven Segment Display


 


 4.percobaan[kembali]

1.prosedur percobaan

  • Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan
  • Disarankan agar membaca datasheet setiap komponen
  • Cari komonen yang diperlukan di library proteus
  • Pasang Sensor infrared ,Gerbang NOR,AND, inverter,resistor, transistor, relay, motor dc, diode,power suply, buzzer, dan sesuai gambar rangkaian dibawah
  • jika ingin mensimulasikan jangan lupa masukkan libarary sensor infrared  ke dalam sensor
  • Coba dijalankan rangkaian

2.  Gambar rangkaian


dijalankan :




3. prinsip kerja

Pada simulasi rangkaian aplikasi mux demux ini menggunakan sensor infrared untuk mendeteksi jumlah orang yang melewatinya. Ketika seseorang melewati sensor maka sensor berlogika 1 mengakibatkan terjadi arus dari VCC menuju sensor dari sensor akan mengeluarkan output tegangan sebesar 5V menuju IC 4556 yang mana menggunakan prinsip kerja Decoder dan dihubungkan pada kaki A nya. IC 4556 memiliki 3 kaki input. Lalu pada outputnya dihubungkan lalu pada kaki q1 dan q2 akan mengeluarkan output 0 dan 1 lau dihubungkan ke demultiplexer dimana dihubungkan ke kaki 1 clock dimana sebelum dihubungkan ke clock inputnya Haris di notkan dulu lalu untuk prinsip kerja demultilexer digit counter dapat dilihat pada tabel kebenaran dimana ketika tegas han pada clock terjadi 1tegangan maka akan terjadi perubahan tiap angka untuk perubahan tegangan pertama clock akan berlogika 1 dari sensor sehingga terjadi perubahan pada digit counter dimana akan membuat angka 1 dan sesuai tabel kebenaran,dan ketika diberi tegangan sesaat akan terjadi counter up dari digit counter, digit counter akan aktiv setiap tegangan berlogika 1 dan seterusnya sampai angka 9 karena digunakan 2 segmen maka dapat mendeteksi jumlah pengunjung maksimal 99 orang, u6 dan u7 dihubungkan dari kaki c0 , kaki 5 ke clock sehingga Steven segmen akan terhubung dalam menampilkan angkanya.

 5.Video [kembali]


 6.link download[kembali]

simulasi rangkaian klik  disini
datasheet relay klik disini
datasheet resistor klik disini
datasheet relay klik disini
datasheet IC encoder 4556 klik disini
datasheet IC demux 4026 klik disini
data sheet gerbang logika not klik disini
data sheet dioda klik disini 
librari sensor infra red klik disini
data sheet npn klik disini
data sheet led klik disini
data sheeet opamp klik disini
data sheet motor klik disini
Library infrared sensor [klik disini]
Datasheet infrared sensor [klik disini]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar