Kelompok 3_LAPORAN Saklar Cepat Tepat
-
Upload
rina-martina -
Category
Documents
-
view
249 -
download
2
Transcript of Kelompok 3_LAPORAN Saklar Cepat Tepat
LAPORAN ELEKTRONIKA DASAR II
SAKLAR CEPAT TEPAT
Disusun guna memenuhi tugas mata kuliah Elektronika Dasar II
Disusun Oleh:
Rina Martina K2310084
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012
Saklar Cepat Tepat
Pada lomba cepat tepat jika penguji memberikan soal maka peserta lomba
harus cepat mengacungkan tangan, siapa yang mengacungkan tangan lebih dulu
maka peserta tersebut berhak menjawab sedangkan yang lain menunggu
pertanyaan berikuitnya.Untuk mengefektifkan siapa yang lebih dahulu
mengacungkan tangan berikut ini ada solusi dibantu dengan peralatan elektronik
yang disebut saklar cepat tepat. Prinsip kerja alat ini adalah siapa yang lebih
dahulu menekan tombol saklar maka maka indicator LED peserta tersebut
mernyala sedangkan tombol yang lain mati. Maka LED yang menunjukan
identitas tesebut yang berhak menjawab sedangkan yang lain menunggu soal
berikutnya. Untuk soal berikutnya penguji menkan tombol saklar reset sehiungga
LED yang nyala padam maka peserta siap mengikuiti lomba berikutnya.
Rangkain Elektronika Saklar Cepat Tepat
Prinsip Kerja Rangkaian Saklar Tepat Cepat
Jika S1, S2, S3 dan S4 terbuka, keempat masukan D1, D2, D3 dan D4
pada KUNCI D EMPAT KAWAN akan “rendah “ karena masing-masing
terhubung dengan 0 V melalui R1, R2, R3 dan R4. Masukan ‘polaritas’ POL (kaki
6) juga ‘rendah’ jika saklar ‘reset ‘ terbuka, dalam hal ini R5 menghubungkan
kaki 6 dengan 0 V. Masukan ‘pulsa detak’ PD (kaki 5) biasanya ‘rendah’dan
karena POL dan PD tidak berbeda keadaannya, kempat keluaran benar Q1, Q2,
Q3 dan Q4 mempunyai keadaan yang sama dengan masukan D, yakni ‘rendah’.
Keempat keluaran komplementer Q1, Q2, Q3 dan Q4 dengan demikian ‘tinggi’
yang berarti kedua ujung tiap LED ‘tinggi’ maka keempat LED tidak menyala
karena tidak dicatu dalam arah maju
Jika S1 ditekan, D1 menjadi ‘tinggi’ (karena terhubung dengan 9 V),
menyebabkan Q1 menjadi ‘tinggi’. Ini menyebabkan Q1 ‘rendah” , jadi
menyalakan LED 1 dengan ‘menyerap’ arus dari catu 9 V, LED 1 mendeteksi ‘o’
pada Q1. Pada saat yangh sama , keluaran dari gerbang OR (kaki 13) menjadi
‘tinggi’ karena satu dari masukannya (dari Q1 pada KUNCI) menjkadi ‘tinggi’.
Sekarang PD berbeda dengan POL . Hal ini ‘ mengunci ‘semua LED , berarti
LED tetap pada keadaan masing-masing, tidak akan ada perubahan meskipun
salah satu masukan D berubah oleh ditekannya salah satu saklar peserta lain.
Semua ini terjadi dalam waktu sangat singkat. Semua LED direset (tidak satupun
menyala) dengan menekan saklar’reset’ yang membuat POL menjadi ‘tinggi’
sama dengan PD. Keluaran Q mempunyai keadaan yang sama dengan masukan
Dnya – artinya ‘rendah’ jika semua saklar peserta terbuka. Efek dwi nada
loudspeaker dihasilkan dengan menggunakan kedua belah IC 556 ASTABIL.
Belahan ‘bawah ‘ berlaku sebagai astabil ‘cepat’ yang membangkitkan pulsa
persegi dengan kecepatan yang ditentukan oleh R7, R8 dan C1 (kira-kira 700
Hz) . Belahan ‘atas’ bekerja sebagai astabil ‘lambat’; kecepatan pulsanya
ditentukan oleh R9, R10 dan C2 (kira-kira 8 Hz). Pulsa persegi yang lambat ini
(pada kaki 9) diterapkan pada ‘tegangan pengatur’ (kaki 3) astabil ‘cepat’ melalui
R11 dan memodulasi frekuensi keluarannya, artinya frekuensi pulsa keluaran
meloncak dari 700 Hz atau sekitar itu ke suatu frekuensi tertentu yang lebih tinggi
dan kembali ke 700 Hz lagi kira-kira delapan kali per detik.Semua itu terjadi pada
saat keluaran dari gerbang OR menjadi ‘tinggi’ karena ‘reset’ pada kedua astabil
(kaki 4 dan 10) menjadi ‘tinggi’, diatas 0,7 V yang dibutuhkan untuk membuatnya
bekerja.
Catatan: Gerbang OR dibuat dengan menghubungkan salah satu dari dua gerbang
NOR dalam IC 4002B sebagai gerbang NOT 9dengan menggabungkan keempat
masukannya) dan menghubungkan keluaran dasri gerbang NOR yang lain ke
masukan gerbang NOR yang telah diubah.
Daftar Komponen :
No Nama Alat dan Bahan Jumlah1 Resistor 100Kohm 6 buah2 Resistor 680 ohm 1 buah3 Resistor 1Kohm 1 buah4 Resistor 10 Kohm 2 buah5 Resisto 27 Kohm 1 buah6 Kapasitor keramik 0,01µF 2 buah7 Kapasitor elektrolit 1 µF 1 buah8 Kapasitor elektrolit 4,7 µF 1 buah9 Spiker 2 ½ inci 1 buah10 Kabel penghubung Secukupnya11 Catu daya/ baterai 9V 1 buah12 Switch/saklar 5buah13 IC 556 1buah14 IC 4002 1buah15 IC 4042B 1 buah16 Soket IC 3 buah17 LED 27 buah18 PCB 2 buah
Pembahasan keterangan komponen:
RESISTOR
Resistor adalah suatu komponen elektronika yang dapat menghambat arus
listrik. Fungsi resistor dapat digambarkan sebagai sekeping papan yang
dipergunakan untuk menahan aliran air yang deras di selokan/parit kecil.
Dengan memakai tahanan papan ini, maka arus air dapat terhambat alirannya.
Makin besar papan yang dipergunakan untuk menahan arit parit, makin kecil
air yang mengalir. Begitu pula kejadian ini dapat diterapkan dalam pelajaran
elektronika. Makin besar resistansi (tahanan), makin kecil arus listrik dan
tegangan yang melaluinya. Jadi resistor berfungsi sebagai:
1. Menahan sebagian arus listrik agar sesuai dengan kebutuhan suatu
rangkaian elektronika.
2. Menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh rangkaian
elektronika.
3. Membagi tegangan.
4. Bekerja sama dengan transistor dan kondensator dalam suatu rangkaian
untuk membangkitkan frekuensi tinggi dan frekuensi rendah.
SAKLAR
Saklar adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk memutuskan
jaringan listrik, atau untuk menghubungkannya. Jadi saklar pada dasarnya
adalah alat penyambung atau pemutus aliran listrik. Selain untuk jaringan
listrik arus kuat, saklar berbentuk kecil juga dipakai untuk alat komponen
elektronika arus lemah.
Tiga macam saklar tekan/tombol
Secara sederhana, saklar terdiri dari dua bilah logam yang menempel pada
suatu rangkaian, dan bisa terhubung atau terpisah sesuai dengan keadaan
sambung (on) atau putus (off) dalam rangkaian itu. Material kontak
sambungan umumnya dipilih agar supaya tahan terhadap korosi. Kalau logam
yang dipakai terbuat dari bahan oksida biasa, maka saklar akan sering tidak
bekerja. Untuk mengurangi efek korosi ini, paling tidak logam kontaknya
harus disepuh dengan logam anti korosi dan anti karat. Pada dasarnya saklar
tombol bisa diaplikasikan untuk sensor mekanik, karena alat ini bisa dipakai
pada mikrokontroller untuk pengaturan rangkaian pengontrolan.
KONDENSATOR (KAPASITOR)
Kondensator adalah suatu alat yang mempunyai kemampuan untuk
memuat (menyimpan) elektron-elektron atau tenaga listrik selama waktu
yang tidak tertentu. Kemampuan untuk menyimpan tenaga listrik pada
kondensator disebut kapasitas (kasiteit) kondensator. Penyimpanan tenaga
listrik oleh kapasitor tidak disertai proses kimia, berbeda dengan akumulator
yang dipakai pada kendaran bermotor yang juga menyimpan tenaga listrik
tetapi mengalami proses kimia. Tiap-tiap kapasitor mempuyai daya tampung
elektron dan daya tahan terhadap tegangan tertentu. Daya tahan ini perlu
diperhatikan betul-betul pada waktu praktek. Pemberian tegangan (Volt)
melebihi batas tegangan yang ditetapkan akan mengakibatkan kondesator itu
meledak, kondensator dapat meledak biasanya kondensator elektrolit yang
disingkat ELCO.
Cara pemasangan elco ini harus diperhatikan, kaki kondensator yang
berkutub positif harus dipasang bersambung dengan kutub positif dari catu
daya (sumber tengangan), begitu juga kaki kondensator yang berkutub
negatif. Jika terjadi kesalahan pemasangan, kondensator itu dapat rusak dan
mungkin juga meledak.
Fungsi – fungsi dari kapasitor secara umum adalah sebagai berikut:
Pembagi arus dan tegangan
Pemisah antara arus searah dengan bolak – balik
Buffer dengan penyangga
Filter
LED
Dioda ini akan mengeluarkan cahaya bila diberi tegangan sebesar 1,8V
dengan arus1,5 mA. LED digunakan sebagai alat peraga (display), digunakan
sebagai indikator aktif atau tidaknya suatu rangkaian elektronik, sebagai
lampu isyarat dan lampu hias. Simbol dioda pemancar cahaya dapat
digambarkan pada gambar 2.26.
Sinar LED dapat dibentuk menjadi angka-angka melalui suatu proses kerja
komputer mini yang ada pada suatu kalkulator. Setiap angka pada kalkulator
merupakan suatu rangkaian dari 7 buah LED. LED ada bermacam-macam
warna antara lain warna merah, hijau, kuning, dan putih.
IC 556
Pin 1 dan 13 (DISCHARGE) : Merupakan jalur pembuangan arus yang
berasal dari kaki kolektor transistor NPN yang terdapat pada IC 556. Pin ini
biasanya dihubungkan pada sebuah kapasitor yang juga berfungsi untuk
mengatur pewaktuan (timing) IC 556.
Pin 2 dan 12 (THRESHOLD) : Saat tegangan input pin ini berubah dari
LOW ke HIGH dan besarnya lebih dari 2/3 tegangan supply (Vs) maka
komparator bagian atas akan mereset flip-flop sehingga akan dihasilkan
output IC 556 dalam kondisi LOW.
Pin 3 dan 11 (CONTROL) : Merupakan salah satu input komparator
bagian atas dimana input lain dari komparator adalah pin Threshold pada IC
556. Pin ini digunakan untuk mengatur tegangan ambang (threshold) yang
telah diatur secara default sebesar 2/3 tegangan supply (Vs). Biasanya pin ini
jarang digunakan dan saat tidak digunakan pin ini dihubungkan pada titik
ground rangkaian melalui sebuah kapasitor 0,01uF yang berguna untuk
mengurangi gangguan noise (desah).
Pin 4 dan 10 (RESET) : Digunakan untuk membuat output IC 556 dalam
kondisi LOW (reset) untuk semua kondisi input. Reset akan terjadi saat pin
ini diberikan tegangan sebesar ≤ 0,7V.
Pin 5 dan 9 (OUTPUT) : Output IC 556 dinyatakan pada pin ini.
Pin 6 dan 8 (TRIGGER) : Merupakan salah satu input komparator bagian
bawah yang akan dibandingkan dengan input lain pada komparator tersebut
yang telah direferensikan nilainya sebesar 1/3 tegangan supply (Vs). Jika
input trigger berubah dari HIGH ke LOW dan besarnya kurang dari 1/3 Vs
maka komparator bagian bawah ini akan mengaktifkan flip-flop sehingga
akan dihasilkan output IC 556 dalam kondisi HIGH. Pin trigger ini
mempunyai impedansi yang sangat besar, yaitu > 2MΩ
Pin 7 (GROUND) : Merupakan titik 0V komponen yang dihubungkan
dengan ground rangkaian atau ground supply. Pin ini ditunjukkan oleh titik
(notch) yang terdapat pada badan komponen.
Pin 14 (VCC) : Sebagai input sumber tegangan DC yang digunakan untuk
mengaktifkan IC 556. Sumber tegangan yang dapat digunakan sebesar 5V –
15V.
Skema komponen dalam IC 556:
IC 4042B
Empat flip-flop D identik terhubung dalam kemasan IC yang sama,
dengan masukan pulsa detak (PD) bersama. Tiap flip-flop memiliki masukan
D, keluaran Q dan Q, masing-masing. Segera setelah masukan D diberikan,
dalam hal ini masukan diteruskan ke keluaran Q yang bersangkutan yang
tersedia, PD dan POL ada pada keadaan yang sama, keduanya “tinggi” atau
keduanya “rendah”. Jika keadaan PD kemudian berubah demikian hingga
berbeda dengan keadaan POL, keadaan “tinggi’ atau “rendah” dari tiap
keluaran Q (dan Q) dismpan atau terkunci. Suatu perubahan berikut dari
masukan D yang mana saja tidak akan mempengaruhi keluaran Q (atau Q),
selama PD dan POL tetap berbeda.
•Block diagram •Logic circuit diagram
IC 4002B
The 4002 is a member of the 4000 Series CMOS range, and contains two
independent NOR gates, each with four inputs. The pinout diagram, given on
the right, is the standard four-input CMOS logic gate IC layout:
o Pin 7 is the ground supply (GND)
o Pin 14 is the positive supply (VDD)
o Pins 2-5 and 9-12 are gate inputs for the two gates
o Pin 1 and 13 are gate outputs
o Pin 6 and 8 are not connected
The truth table for one of the two gates is shown below. For more infomation
about the NOR gate in general, see this module.
DAFTAR PUSTAKA
http://ELECTRONIC EXPERIMENTS BLOG.htm
http://rangkaian-saklar-cepat-tepat.html
http://www.datasheetdir.com/BU4042B+download
http://en.wikibooks.org/wiki/Practical_Electronics/IC/4002
http://id.wikipedia.org/wiki/Sakelar