laporan-rangkaian-digital-clock.pdf

Albert Sudaryanto 7109040002

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya 2010

RANGKAIAN DIGITAL CLOCK

DOSEN : Bpk. MADYONO ASISTEN : Bpk. JOHAN KUNCORO NAMA : ALBERT SUDARYANTO NRP : 7109040002 KELAS : 2 D4 ELEKTRONIKA A MATA KULIAH : BENGKEL ELEKTRONIKA 1

POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA

INSTITUT TEKHNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

2010 – 2011



I. JUDUL PRAKTIKUM

Rangkaian Jam Digital

II. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mahasiswa dapat mngetahui prinsip kerja dari IC-IC TTL yang digunakan dalam

rangkaian jam digital.

2. Mahasiswa dapat membuat rangkaian Jam digital dan melakukan trouble shootingnya.

III. DASAR TEORI

Pada era sekarang ini kebanyakan barang – barang elektronik dalam penerapannya

menggunakan prinsip – prinsip logika atau yang dinamakan prinsip digital, dengan

semakin maju cara berfikir kita, semakin bermacam –macam pula variasi suatu barang

elektronika yang memanfaatkan prinsip rangkaian logika atau digital ini. Sehingga

sekarang tidak menutup kemungkinan jika dimana – mana menemukan bermacam –

macam alat yang memanfaatkan fungsi tersebut.

Berdasarkan fakta diatas, maka kami ingin membuat suatu rangkaian sederhana

yang memanfaatkan prinsip kerja rangkaian logika atau digital, lebih jelasnya kami

mencoba mempraktekan teori yang sebelumnya telah kami dapatkan kedalam bentuk

sebuah rangkaian yaitu jam digital.

Jam elektronika digital yang terdiri dari pencacah yang merupakan komponen

terpenting dari sistem jam digital. Gambar dibawah merupakan diagram blok sederhana

suatu sistem jam digital. Pada masukannya kami menggunakan frekuensi 1 Hz yang

dihasilkan oleh timer 555. Kemudian pulsa satu-per-detik, satu-per-menit, dan satu-per-

jam dihitung dan disimpan dalam akumulator pencacah jam tersebut. Selanjutnya isi

akumulator pencacah (detik, menit, jam) yang tersimpan didekode, dan waktu yang tepat

ditayangkan pada tayangan waktu keluaran. Jam digital mempunyai elemen sistem

khusus.

Rangkaian jam terdiri dari berbagai rangkaian seperti rangkaian detik, menit dan

jam. Rangkaian jam Terdiri dari IC 7490, IC 7493, IC 7447, IC 74154 dan IC clock yaitu IC NE

555.

IC 7490 adalah IC TTL yang dapat digunakan sebagai pembagi 10. IC ini digunakan

untuk mengcounter bagian detik dan menit. Secara sederhana, IC 7490 dapat

digambarkan sebagai berikut:



IC 7493 adalah IC TTL yang dapat digunakan sebagai pembagi 16. Ic ini digunakan

untuk mengcounter bagian jam. Secara sederhana, IC 7493 dapat digambarkan sebagai

berikut:

IC 7447 adalah IC TTL yang dapat digunakan sebagai penghubung antara IC counter

dengan seven segmen. Secara sederhana, IC 7447 dapat digambarkan sebagai berikut:

IC NE 555 adalah IC yang digunakan sebagai pemicu jam tersebut untuk berdetak

dan juga sebagai pengatur frekuensi sebesar 1 Hz, IC NE 555 dapat digambarkan sebagai

berikut:



IC 74154 adalah IC yang digunakan sebagai bagian output jam ke display LED,

Selanjutnya IC 74154 dapat digambarkan sebagai berikut:

IV. PERALATAN DAN KOMPONEN

IC 7805 Voltage Regulator

IC 74LS90P + Socket

IC 74LS93N + Socket

IC 74LS47N + Socket

IC 74LS154N + Socket

IC NE555N + Socket

Resistor 100Ω, 560Ω, 5.6KΩ

VR 20 KΩ

Diode 4148

Capasitor 0,1 μF, 100 μF, 10 nF

Saklar on off push

Saklar Push button

7 Segment Common Annoda

Led 3mm

Black Pin + Housing

V. RANGKAIAN PERCOBAAN



VI. ANALISA DATA HASIL PERCOBAAN

Regulator Power Supply

Pada rangkaian jam digital ini menggunakan supply baterai 9 V. Karena pada rangkaian

ini sebagian komponennya menggunakan IC TTL maka dibutuhkan input tegangan VCC

sebesar 5V apabila melebihi tegangan tersebut IC akan rusak. Maka dari itulah pada

rangkaian digital ini diperlukan regulator Voltage untuk mengconvert/membantasi

tegangan dari 9 V ke 5 V. Rangkaian regulator ini terdiri dari 2 capasitor 0.1 μF dan sebuah

IC 7805.

Rangkaian Detik

Detik terdiri dari satuan 0-9 dan puluhan 0-5.Pada saat puluhan di posisi 5 dan satuan

di posisi 9 yang berarti detik ke 59,maka rangkaian detik ini akan mereset menjadi 0-0 dan

akan menambah 1 pada satuan menit .Untuk memperoleh tampilan 0-9 pada satuan detik,

maka IC 1 (7490) diset sebagai pembagi 10. Master reset dihubungkan dengan QB dan QD

karena pada prinsipnya kita mereset angka 10 supaya angka 10 tidak tampil pada layar

display sementara itu angka 10 dalam biner adalah 1010 dimana digit sebelah kiri adalah

MSB(digit dengan nilai tertinggi),di dalam mereset kita tidak menggunakan urutan dari MSB

ke LSB(digit dengan nilai terendah) tetapi sebaliknya kita menggunakan urutan dari LSB ke

MSB jadi QA,QB,QC,QD untuk biner 10 berturut-turut adalah 0,1,0,1 QA dan QC bernilai 0

sementara itu QB dan QD bernilai 1. Di dalam mereset kita menghubungkan digit yang

bernilai 1 yang terdapat pada nilai biner yang akan direset dengan master reset (RO1 dan

RO2) maka dalam mereset angka 10 kita menghubungkan QB dengan RO1 dan QD dengan

RO2 atau bisa sebaliknya.CLKA dihubungkan lagsung dengan output dari rangkaian

pembangkit clock yang menggunakan IC NE 555 dan CLKB dihubungkan dengan QA karena

pada dasarnya IC counter terdiri dari beberapa buah flip-flop yang saling berhubungan dan

untuk IC 7490 output dari flip-flop A misalnya, merupakan input dari flip-flop yang

lain.Untuk mengeset nilai puluhan,kita mereset angka 6 dalam hal ini adalah QD

dihubungkan ke CLKA pada IC 2(rangkaian detik bagian puluhan) sementara itu CLKB



dihubungkan dengan QA pada IC 2 seperti yang telah dijelaskan di atas. RO1 dihubungkan

ke QB dan RO2 dihubungkan ke QC untuk mereset keluaran jika output sudah bernilai

0110(merupakan biner dari 6).

Rangkaian Menit

Menit dari sebuah jam terdiri dari satuan 0-9 dan puluhan 0-5.Pada saat puluhan di

posisi 5 dan satuan di posisi 9 yang berarti menit ke 59,maka rangkaian menit ini akan

mereset menjadi 0-0 dan akan menambah 1 pada satuan jam .Untuk memperoleh tampilan

0-9 pada satuan menit, maka IC 1 (7490) diset sebagai pembagi 1, maka master reset

dihubungkan dengan QB dan QD karena pada prinsipnya kita mereset angka 10 supaya

angka 10 tidak tampil pada layar display sementara itu angka 10 dalam biner adalah 1010

dimana digit sebelah kiri adalah MSB(digit dengan nilai tertinggi),di dalam mereset kita

tidak menggunakan urutan dari MSB ke LSB(digit dengan nilai terendah) tetapi sebaliknya

kita menggunakan urutan dari LSB ke MSB jadi QA,QB,QC,QD untuk biner 10 berturut-turut

adalah 0,1,0,1 QA dan QC bernilai 0 sementara itu QB dan QD bernilai 1.Di dalam mereset

kita menghubungkan digit yang bernilai 1 yang terdapat pada nilai biner yang akan direset

dengan master reset (RO1 dan RO2) maka dalam mereset angka 10 kita menghubungkan

QB dengan RO1 dan QD dengan RO2 atau bisa sebaliknya.CLKA dihubungkan dengan QD

dari puluhan detik dan CLKB dihubungkan dengan QA karena pada dasarnya IC counter

terdiri dari beberapa buah flip-flop yang saling berhubungan dan untuk IC 7490 output dari

flip-flop A misalnya,merupakan input dari flip-flop yang lain.Untuk mengeset nilai

puluhan,kita mereset angka 6 supaya angka 6 tidak ditampilkan pada display dan supaya

tampilan pada display hanya merupakan nilai antara 1-5,maka output yang terakhir dari IC

1(rangkaian detik bagian satuan yang bernilai 1) dalam hal ini adalah QD dihubungkan ke

CLKA pada IC 2 (7490) (rangkaian menit bagian puluhan) sementara itu CLKB dihubungkan

dengan QA pada IC 2 seperti yang telah dijelaskan di atas. RO1 dihubungkan ke QB dan RO2

dihubungkan ke QC untuk mereset keluaran jika output sudah bernilai 0110(merupakan

biner dari 6).

Rangkaian Jam

Rangkaian jam terdiri dari 12 led pada tampilannya. Oleh karena itu pada bagian jam

ini menggunakan ic 74LS93 pada counternya. Kenapa menggunakan IC ini dikarenaka pada

IC ini mempunyai 16bit Counter jadi pada IC ini bisa mengcounter dari 0-15. Karena pada

jam hanya menggunakan 0-11 saja pada counternya maka pada master reset disambungkan

pada dengan QC dan QD. Kemuduan Output QA, QB, QC, QD dihubungkan ke decoder

74LS154 untuk didfecoder dari input BCD ke Output 16 Bit.

VII. KESIMPULAN

IC 74LS93 dan 74LS90 merupakan IC 4 bit counter yang dapat digunakan dalam rancangan

pembuatan jam digital.

IC Timer NE 555 merupakan IC Pembangkit clock untuk menghasilkan pulsa.

IC 74LS47 merupakan IC Decoder yang mengkonversi Input BCD ke 7 Segment.

IC 74LS145 merupakan IC Decoder yang mengkonversi input BCD ke input 16 Bit.

Rangkaian detik pada jam digital merupakan rangkaian pembagi 60.



Rangkaian menit pada jam digital merupakan rangkaian pembagi 3600.

Rangkaian jam pada jam digital merupakan rangkaian pembagi 86400.

VIII. DAFTAR PUSTAKA

1. Tokheim, L. Roger.1990.”Elektronika Digital”: 294-296. Jakarta

2. www.datasheet-archive.com

laporan-rangkaian-digital-clock.pdf

Documents

Transcript of laporan-rangkaian-digital-clock.pdf