ELEKTRONIKA DASAR 2

STROBOSCOPE DAN IC 555

Disusun untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Elektronika Dasar 2

Dosen Pengampu Bapak Drs. Jamzuri, M.Pd.

Disusun oleh :

Yohanna Nawangsasih / K2311074

PENDIDIKAN FISIKA 2011 A

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013

STROBOSCOPE

Stroboscope adalah sebuah alat yang dapat menghasilkan kedipan

cahaya. Kedipan yang dihasilkan dapat mengamati obyek yang bergerak.

Pengamatan dilakukan dengan memanfaatkan kilatan cahaya dari LED

Ultrabright.

Stroboscope menggunakan frekuensi rendah. Stroboscope yang

dirancang ini menggunakan dua buat transistor sebagai saklar dan enak buah LED

yang diparalelkan. Pengaturan frekuensi berpengaruh pada kecepatan kedip, untuk

mengamati obyek yang bergerak. Obyek yang bergerak akan terlihat berhenti atau

geraknya terputus-putus.

Stroboscope yang ada hanya bisa digunakan pada frekuensi 35,71 Hz

dengan kecepatan putar obyek pada kipas sebesar 2142,6 rpm. Frekuensi kedipan

minimal sebesar 208 Hz.

Alat yang lebih canggih dan aman untuk mengukur kecepatan adalah alat

tanpa kontak, seperti stroboscope. Stroboscope menggunakan sumber sinar cahaya

yang dapat disinkronisasi dengan setiap kecepatan dan pengulangan gerakan

sehingga benda yang berpindah sangat cepat terlihat tidak bergerak atau berpindah

perlahan.

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 2

Untuk menggambarkan prinsip ini, diambil sebuah contoh berikut :

Diasumsikan sebuah disket putih dengan titik hitam terpasang pada as dari motor

1800 rpm. Bila disket berputar pada 1800 rom, tidak mungkin untuk mata orang

melihat gambaran tunggal dan titik akan menjadi lingkaran kabur. Bila diterangi

oleh sinar cahaya stroboscope, disinkronkan pada cahaya untuk setiap putaran

disket (bila titik berada pada jam 3, sebagai contoh), titik akan terlihat pada posisi

ini pada kecepatan 1800 rpm. Oleh karena itu, titik akan terlihat diam.

Jika laju sinar dari stroboscope diperlambat menjadi 1799 sinar per

menit, titik akan teriluminasi pada posisi cahaya yang berbeda, setiap piringan

berputar dan titik akan nampak berpindah perlahan dalam arah putaran 360o dan

tiba pada posisi sebenarnya 1 menit kemudian. Perpindahan yang sama, tetapi di

arah yang berlawanan rotasi dari titik akan diobservasi jika laju sinar dari

stroboscope ditingkatkan menjadi 1801 fpm. Jika diinginkan, laju perpindahan

yang tampak dapat diperceoat dengan meningkatkan atau menurunkan laju sinar

pada stroboscope.

Bila bayangan dihentikan, laju sinar strobe setara dengan kecepatan

perpindahan obyek. Karena laju sinar diketahui, maka kecepatan obyek juga

diketahui. Oleh karena itu stroboscope mempunyai dua tujuan yaitu mengukur

kecepatan dan pengamatan penurunan yang nampak pada kecepatan makin

perlahan atau pemberhentian gerakan cepat. Hal yang cukup berarti dari efek

gerakan lambat adalah karena gerakan ini merupakan copy atau salinan yang tepat

dari gerakan kecepatan tinggi, maka semua ketidakteraturan (gerakan torsi, suara-

suara, gerak jatuh bebas) yang ada pada gerakan kecepatan tinggi dapat dipelajari.

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 3

Gambar Prinsip Kerja Stroboscope

Stroboscope digunakan untuk mengukur kecepatan putaran motor, fan,

pully, gerakan jatuh bebas, dan sebagainya. Stroboscope digital merupakan

sumber cahaya yang ddigunakan untuk mengukur kecepatan obyek yang bergerak

cepat atau menghasilkan efek optic menghentikan atau memperlambat gerakan

kecepatan tinggi untuk keperluan pengamatan, analisis, atau fotografi kecepatan

tinggi. Stroboscope memancarkan intensitas tinggi, waktu pendek sinar cahaya.

Peralatan memberi gambaran pulsa elektronik dari generator yang mengontrol laju

sinar, pasokan daya pada jalur operasi, dan diode pemancar cahaya (LED) yang

terbaca dalam nyala per menit. Cahaya dapat ditujukan pada hampir semua obyek

berpindah, termasuk pada area yang tidak dapat diakses. Bila mengukur kecepatan

obyek. Kemudian, perlahan mengurangi laju cahaya sampai dengan satu gambar

tampak. Pada titik ini, laju cahaya stroboscope setara dengan putaran kecepatan

obyek. Kemudian, perlahan mengurangi laju cahaya sampai dengan satu gambar

tampak. Pada titik ini, laju cahaya stroboscope setara dengan kecepatan obyek dan

kecepatan dapat dibaca secara langsung dari tampilan digital.

Stroboscope adalah alat yang digunakan untuk membuat obyek bergerak

siklis tampak lebih lambat bergerak atau stasioner. Stroboscope memiliki prinsip

kerja seperti kilatan cahaya yang frekuensinya dapat dirubah. Frekuensi kilatan ini

dapat diatur dan diukur besarnya. Diketahui bahwa kilayan cahaya tersebut

bergantung pada frekuensi sumber cahaya, dan putaran merupakan gerakan yang

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 4

mempunyai efek berulang pada ukuran sudutnya yakni setiap 360 derajat akan

kembali ke nol kembali. Semua proses ini berlangsung berulang-ulang ini disebut

sebagai frekuensi putaran. Jadi pada putaran tertentu mempunyai frekuensi

berulang-ulang dengan sudut yang tertentu jga, yang perbandingannya adalah

berbanding lurus. Jika dapat dilakukan pensikronan antarafrekuensi kilatan cahaya

dengan frekuensi dari benda yang berputar maka dapat diukur laju putaran benda

tersebut. Yakni jika frekuensi kilayan akibat benda yang berputar. Untuk

mengetahui frekuensi dari kilatan benda yang berputar yaitu dengan melihat

bahwa kondisi benda yang berputar tersebut seolah-olah berhenti oleh akibat

memiliki frekuensi yang sama.

Stroboskop memainkan peranan yang penting dalam penelitian

pergerakan mesin, dan banyak penelitian lainnya. Stroboskop juga digunakan

sebagai alat ukur untuk menentukan kecepatan siklus.

Sebagai cahaya yang bisa diatur waktunya stroboskop digunakan untuk

men-set waktu penyalaan dari bagian dalam pembakaran mesin kendaraan.

Di bidang medis, stroboskop digunakan untuk melihat pita suara untuk

mendiagnosa kondisi yang menimbulkan dysphonia (suara serak). Pasien

mendengung atau berbicara pada sebuah mikrofon yang meng-aktifkan

stroboskop pada frekuensi yang sama atau sedikit berbeda. Sumber cahaya dan

kamera diposisikan oleh endoskopi.

Aplikasi stroboskop lainnya dapat dilihat pada gramafon piringan hitam.

Tepi piringan hitamnya ditandai dengan interval khusus sehingga saat dilihat

dibawah sinar lampu neon pada frekuensi utama, piringan hitamnya berputar pada

kecepatan yang benar, tanda tersebut terlihat stasioner. Hal ini tidak akan bisa

dibawah sinar lampu bohlam, karena lampu bohlam tidak berkedip. Dengan

alasan ini, beberapa pemutar piringan hitam memiliki lampu neon dekat dengan

piringan-nya.

Kedipan sinar lampu juga diadaptasi untuk penggunaan pop, sebagai

efek lampu untuk diskotik dan klub malam dimana akan memberikan impresi

tarian dalam gerak lambat.

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 5

Lampu strobo juga digunakan pada beberapa sistem alarm untuk

memberikan peringatan visual kepada orang yang mungkin tidak dapat mendengar

dan tidak dapat mendengarkan bel alarm.

Gambar sebuah bola memantul ditangkap dengan strobo pada 25 gambar perdetik

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 6

IC 555

Gambar Pin IC 555

Gambar Rangkaian di Dalam IC 555

Fungsi masing-masing pin IC 555 :

1. Pin 1(Ground). Pin ini merupakan titik referensi untuk seluruh sinyal dan tegangan pada rangkaian 555, baik rangkaian intenal maupun rangkaian eksternalnya.

2. Pin 2(Trigger). Berfungsi untuk membuat output high, ini terjadi pada saat level tegangan pin trigger dari High menuju < 1/3 Vcc

3. Pin 3(Output). Output mempunyai 2 keadaan, High dan Low4. Pin 4(Reset). Pada saat low, pin 4 akan reset. Pada saat reset, output

akan Low. Supaya bisa bekerja, pin 4 harus diberi High.

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 7

5. Pin 5(Voltage Control). Jika pin 5 diberi tegangan, maka level tegangan threshold akan berubah dari 2/3 Vcc menjadi V5. Level tegangan trigger akan berubah dari 2/3 Vcc menjadi V5

6. Pin 6(Threshold). Untuk membuat output Low, terjadi pada saat tegangan pin 6 dari Low menuju > 1/3 Vcc

7. Pin 7(Discharge). Output Low, pin 7 akan Low Impedance. Output High, pin 8 akan High Impedance.

8. Pin 8 (Vcc). Pin ini untuk menerima supply DC voltage yang diberikan. Biasanya akan bekerja jika diberi tegangan 5 –12V(maksimum 18 V).

CARA KERJA IC 555

Gambar Rangkaian dengan IC 555

Apabila supply diberikan, Vcc=0 Volt. Kaki 2 memberi trigger dari

tegangan yang tinggi (Vcc) menuju 1/3 Vcc(<1/3 Vcc), kaki 3(output) akan high

dan pada saat tersebut kaki 7 mempunyai nilai hambatan yang besar terhadap

Ground atau kaki 7 akan High Impedance. C1 diisi melalui Vcc R1 R2

C1, Setelah 0,7 (R1+R2) C1 detik, maka tegangan C1=2/3 Vcc. Sehingga kaki

3(ouput) akan Low, pada saat tersebut, kaki 7 akan mempunyai nilai hambatan

yang rendah sekali terhadap Ground atau pin 7 akan Low Impedance. C1

membuang muatan, setelah 0,7(R2) C1 detik, maka Teg C1=1/3 Vcc. Trigger

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 8

terjadi lagi sehingga output akan High. Pin 7 akan high Impedance dan C1 diisi

kembali.

Gambar Pulsa Output IC 555

RANGKAIAN IC 555 SEBAGAI TIMER

Gambar Rangkaian IC 555 sebagai Timer

Cara kerja Rangkaian :

Pada saat Supply diberikan maka kaki 4 akan bertegangan nol. Jadi

rangkaian direset dan output kaki 3 menjadi rendah. Sesaat kemudian kaki 4 akan

bertegangan Vcc (High) karena C1 & C2 sudah terisi penuh. Pada saat P1 ditekan

maka pin 2 tertrigger sehingga pin 3 (output) akan High dan pin 7 akan

mempunyai hambatan yang besar terhadap ground atau pin 7 akan High

Impedance. Hal ini menyebabkan TR bekerja sehingga reed switch menutup.

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 9

Pada saat tersebut C3 diisi melalui RA & VR, setelah 1,1 (RA + VR).C3

detik, maka pin 6 (threshold) akan mencapai tegangan 2/3 Vcc sehingga output

akan kembali ke Low (rendah) dan TR akan off, reed switch membuka. Karena

pada saat tersebut kaki 7 mempunyai nilai hambatan yang rendah terhadap

Ground, maka C3 akan membuang muatannya melalui pin 7.

Jika P2 ditekan maka kaki 3 akan Low dan TR akan off, dengan

demikian reed switch akan terbuka.

Jika P1 ditekan lagi proses tersebut akan berulang lagi. Lamanya lampu

menyala yaitu T=1,1 (RA + RVA).C3 detik .

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 10

DAFTAR PUSTAKA

http://www.meterdigital.com/content/lampu-stroboscope-apakah-fungsinya

http://translate.google.co.id/translate?hl=id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/

Stroboscope&prev=/search%3Fq%3Dstroboscope%2Badalah%26sa%3DN

%26biw%3D1024%26bih%3D466

Elektronika Dasar 2 – Stroboscope dan IC 555Yohanna Nawangsasih K2311086 11