1. Latar Belakang

Jam adalah alat elektronika yang tidak asing , karena sebagai  alat penghitung

waktu yang telah di gunakan pada abad ke 14 atau sekitar 700 tahun yang

lalu. Nama tersebut berasal dari bahasa latin yang namanya “clocca”. Cara

orang dulu untuk mengetahui waktu dengan menggunakan matahari dan

mambagi dalam dua waktu, yang pertama jika matahari tepat diatas kepala 

berarti tengah hari atau, dan ketika matahari dekat dengan kaki langit berarti

sudah waktunya dekat pagi atau malam. Jam tertua bernama jam sundial atau

biasanya disebut dengan jam matahari, pertama kali digunakan sekitar 3.500

sebelum masehi, Ibnu Al-Shatir, Ahli Astronomi (777H atau 1375M)

menciptakan sebuah jam matahari untuk Masjid Jamik Umayyah di Damsyik.

Ia dianggap sebagai pencapaian tertinggi bagi penciptaan jam matahari.

Pada tahun 5.000 hingga 6.000 tahun yang lalu orang mesir juga mengukur

waktu dan membuat kalender dengan menggunakan obelisk.Sejarah mencatat

ada yang menggunakan jam dari air sekitar tahun 1400 sebelum masehi

(sekitar 3.400 tahun yang lalu) jam air telah ditemukan di mesir yang

dinamakan clepsydra(kleph-sur-druh). Selain itu al-jaziri (1136-1206) telah

membuat jam air yang berbentuk gajah yang  sudah mampu menghasilkan

suara setiap jamnya.Pada tahun 1957, Halmilton Watch Co dariLancester,

Pennsylvania, memproduksi jam elektrik pertama di dunia.

Hamilton menetapkan waktu dengan keseimbangan tradisional dengan

mekanisme roda yangtelah digunakan dalam bagian jam untuk ratusan tahun

dan karenanya tidak lebihakurat dari jam lain. Bagaimanapun, dari pada

memberi kekuatan mekanik dariJamelektrikpegas, sebuah batere digunakan

memberi kekuatan pada mekaniknya sehinggakebutuhan putaran tidak lagi

diperlukan. Meskipun orang-orang menyukai fakta bahwa, mereka tidak lagi

menggunakan putaran pada jam, itu berhenti ketika kontak elektrik menjadi

berkarat yang mengakibatkan jam mudah rusak. Bahkan dengan penambahan

fitur yang lebih seperti pada kemajuantahun 1970-an, lompatan selanjutnya

hanya jalan ditempat.

1

2. Tujuan

Tujuan pembuatan karya teknologi meliputi :

Sebagai syarat untuk mengikuti ujian keterampilan kejuruan,

Mengetahui sejarah dan asal usul jam digital,

Pengenalan cara pembuatan jam digital, fungsi dan kegunaanya,

Mengetahui kelebihan dan kekurangan dari jam digital,

Dapat menerapkan logika dasar dari suatu perangkat digital.

Mengetahui cara kerja IC 7493

Mengetahui cara kerja IC 555

Mengetahui cara pengaplikasian IC 7493 pada pembuatan jam digital

Mengetahui cara kerja IC 7447

Mengetahui cara kerja IC 7408

Mengetahui cara kerja IC 7486

Mengetahui prinsip kerja dari seven segmen common anoda

3. Manfaat Karya Teknologi

Manfaat tang diperoleh dalam pembuatan karya teknologi :

Dapat menambah ilmu pengetahuan tentang jam digital dan

mikrokontroller,

Dengan adanya jam digital, memudahkan dalam membaca jam,

Dapat mengembangkan kreatifitas siswa,

Siswa dapat membuat jam digital,

Siswa dapat mengetahui bagian-bagian dari jam digital,

Menambah kemampuan pengoprasian komputer dalam pembuatan

proposal dan laporan.

2

4. Teori yang Dipakai

Teori yang kami pakai terdiri dari pencacah yang merupakan komponen

terpenting dari jam digital. Pencacah dibagi menjadi 2 bagian yaitu pencacah

naik dan pencacah turun. Pencacah naik adalah pencacah yang menghitung

dari angka 0 – 9, sedangkan pencacah turun merupakan kebalikan dari

pencacah naik yaitu menghitung dari 9 – 0.

a. Komponen dasar sistem digital.

Untai digital pada taraf awal adalah relay dan saklar. Operasi dari saklar

atau relay dapat dilihat dengan mudahnya hakekatnya yang bersifat biner;

ini berarti saklar bisa dalam keadaan on (1) atau off (0). Untai digital

modern saat ini adalah transistor, dimana transistor pada suatu saat

dapat bekerja (on=1) atau tidak bekerja (off=0) tergantung dari kendali

basisnya.

b. Sistem bilangan

Seperti yang telah diuraikan di atas, maka komponen digital hanya

terdiri dari dua buah nilai yaitu nilai on (1) dan off (0). Angka 0 desimal

jika dilambangkan dengan bilangan biner adalah bernilai 0, angka 1

desimal dilambangkan dengan 1, angka 2 desimal dilambangkan dengan

10, angka 3 dilambangkan dengan 11, begitu seterusnya.

c. Opreasi bilangan biner

Operasi dasar bilangan biner meliputi operasi AND (perkalian) yang

dilambangkan dengan tanda titik (.), OR (penjumlahan) yang

dilambangkan dengan tanda plus (+), NOT(pembalik) yang dilambangkan

dengan tanda minus (-) atau tanda strip diatas nilai yang akan dibalik, dan

pengembangannya operasi NOR yang terdiri atas untai OR dan NOT,

operasi NAND yang terdiri atas untai AND yang digabungkan dengan

NOT. Selain itu juga ada operasi XOR (Exclusive OR) yang merupakan

modifikasi dari gerbang OR.

3

Gerbang AND

Gambar Gerbang AND 2 masukan :

Gerbang AND adalah suatu untai digital yang mempunyai beberapa

masukan dan sebuah keluaran. Definisi gerbang AND adalah keluaran

akan bernilai 1 jika semua masukan bernilai 1.

o Gerbang OR

Gambar Gerbang OR 2 masukan

Gerbang OR adalah suatu untai digital yang mempunyai beberapa

masukan dan sebuah keluaran. Definisi gerbang OR adalah keluaran

akan bernilai 0 jika semua masukan bernilai 0, atau dengan kata lain

jika salah satu atau beberapa atau semua masukan bernilai 1 maka

keluaran akan bernilai 1.

o Gerbang NOT

Gambar Gerbang NOT

A Y

4

A

BY

Gerbang NOT atau yang sering disebut inverter atau pembalik adalah

suatu untai digital yang mempunyai sebuah masukan dan sebuah

keluaran. Definisi gerbang NOT adalah keluaran akan merupakan

kebalikan dari masukannya.

o Gerbang XOR

Gambar Gerbang XOR

BA

Y

Gerbang XOR adalah suatu untai digital yang mempunyai dua masukan

dan sebuah keluaran. Definisi gerbang OR adalah keluaran akan bernilai

0 jika kedua nilai sama nilainya ( 0 semua atau 1 semua) dan akan

bernilai 1 jika kedua masukan tidak bernilai sama.

o Gerbang NAND

Gambar Gerbang NAND 2 masukan

B

AY

Gerbang NAND akan merupakan gabungan dari gerbang AND dan

gerbang NOT, dimana hasil keluaran gerbang AND akan disambungkan

dengan gerbang NOT, keluaran gerbang NOT inilah yang menjadi

keluaran gerbang NAND.

o Gerbang NOR

Gambar Gerbang NOR 2 masukan

B

AY

5

Gerbang NOR akan merupakan gabungan dari gerbang NOR dan gerbang

NOT, dimana hasil keluaran gerbang OR akan disambungkan dengan

gerbang NOT, keluaran gerbang NOT inilah yang menjadi keluaran

gerbang NOR.

Metode dan Teknik yang Digunakan

Metode dan teknik yang kami gunakan adalah eksperimen karena data – data

yang kami peroleh berdasarkan praktikum yang sudah kami lakukan dalam

pembuatan jam digital dengan IC 7493.

Jam elektronika digital yang terdiri dari pencacah yang merupakan komponen

terpenting dari sistem jam digital. Gambar (1) merupakan diagram blok

sederhana suatu sistem jam digital. Kebanyakan jam menggunakan daya

frekuensi jala-jala 60 Hz sebagai masukannya. Frekuensi ini dibagi menjadi

detik, menit dan jam oleh bagian pembagi frekuensi dari jam tersebut.

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. Masukannya berupa arus bolak-balik 60

Hz. Pengolahan terjadi pada pembagi frekuensi, akumulator pencacah, dan

bagian pendekode.

MASUKAN KELUARAN

60Hz

Set waktu

Gambar 1 : Gambar dasar jam digital

6

Pembagi frekuensi

Counter Dekoder 7-Segmen display

Jam menit detik

KELUARAN

1 pulsa/jam 1 pulsa/menit 1 pulsa/detik

60 Hz detik menit jam

Penyimpanan terjadi pada akumulator. Bagian kendali barupa kendali set-

waktu seperti pada gambar (2).

Telah disebutkan bahwa semua sistem terdiri atas gerbang logika, flip-flop,

dan subsistem. Diagram pada gambar (2) memperlihatkan bagaiman

subsistem diorganisasikan sampai menampilkan waktu dalam jam, menit,

detik. Ini merupakan diagram jam digital yang lebih terinci. Masukan berupa

sinyal 60 Hz. 60 Hz dibagi 60 oleh pembagi frekuensi pertama. Keluaran

rangkaian pembagi ini berupa pulsa 1 per detik. Pulsa 1 per detik dimasukkan

ke pencacah naik yang mencacah naik dari 00 sampai 59 dan reset 00.

Kemudian pencacah detik didekode dan ditayangkan pada 7segmen.

7

DekoderDekoderDekoder

Counter hit. 0-59

Counter hit. 0-23

CounterHit. 0-59

Dibagi dengan

60

Dibagi dengan

60

Dibagi dengan

60

Gambar (2)

Perhatikan rangkaian pembagi frekuensi tengah pada gambar (2). Masukan

pada rangkaian ini berupa pulsa1 per detik. Keluarannya berupa pulsa 1 per

menit. Keluaran pulsa 1 per menit dipindah ke pencacah menit 0 - 59.

Pencacah naik ini mengawasi jumlah menit dari 00 sampai 59 dan reset

menjadi 00. Keluaran akumulator pencacah menit didekode dan ditayangkan

pada dua 7-segmen di sebelah atas tengah gambar (2).

Memperhatikan rangkaian pembagi 60 di sebelah kanak gambar (2). Masukan

pada pembagi frekuensi ini adalah pulsa 1 per menit. Keluaran rangkaian ii

adalah pulsa 1 per jam. Keluaran pulsa 1 per jam dipindah ke pencacah jam di

sebelah kiri. Akumulator pencacah jam ini mengawasi jumlah jam dari 0

sampai 23. keluaran akumulator jam didekode dan dipindahkan kedua

penayang 7-segmen pada kiri atas gambar (2). Kita telah perhatikan bahwa

rangkaian tersebut sudah berupa suatu jam digital 24-jam. Rangkaian tersebut

dapat diubah dengn mudah menjadi jam 12-jam dengan menukar akumulator

pencacah 0 sampai 23 menjadi pencacah 0 sampai 11.

Rangkaian jam terdiri dari berbagai rangkaian seperti rangkaian detik, menit

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

555, IC 7408 dan IC 7486.

IC 7493 adalah IC TTL yang dapat digunakan sebagai pembagi 16. secara

sederhana, IC 7493 dapat digambarkan ssebagai berikut :

.

RO1,2 : Master reset

Berfungsi untuk mereset keluaran

CLK A : Clock pertama

Dihubungkan pada pulsa atau output pulsa IC sebelumnya

8

= 0.69 ( Ra + 2Rb) C= 0.69 x (4700 + 2(4900)) x 100 x 10-

6

= 69 x 14500 x 10-6

CLK B : Clock kedua

Dihubungkan dengan QA

Q (A,B,C,D) : Keluaran

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

counter dengan seven segmen . Secara sederhana, IC 7447 dapat digambarkan

sebagai berikut :

A,B,C,D : Input dari dekoder

O( A,B,C,D,E,F,G ) : Output dari dekoder

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 :

Ra = 4.7 K

Rb = 4.8 K

C1 = 100 µF

f

Gerbang logika AND

9

Gerbang AND mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal input tetapi hanya

satu sinyal output. Dalam gerbang AND, untuk menghasilkan sinyal keluaran

berlogika high maka semua sinyal masukan harus bernilai high. Gerbang

logika AND pada Datashhet nama lainnya IC TTL 7408

Gerbang XOR hanya akan menghasilkan output dengan logika 0 jika semua

input secara bersamaaan bernilai rendah atau semua input bernilai tinggi atau

dapat disimpulkan gerbang XOR akan menghasilkan output dengan logika 0

jika inputnya bernilai

sama semua. Gerbang

Logika XOR pada

Datasheet nama lainnya

IC TTL 7486.

10

A B Output0 0 00 1 01 0 01 1 1

Tabel Kebenaran

Tabel kebenarannya dapat dilihat di tabel berikut.

A B OUTPUT

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

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 (7493) diset sebagai

pembagi 10. Karena pada kondisi normal, IC 7493 adalah pembagi 16, 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

11

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

7493 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(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). Lihat gambar.

12

Gambar 3:Rangkaian Detik

Rangkaian menit

Menit 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 (7493) diset sebagai

pembagi 10. Karena pada kondisi normal, IC 7493 adalah pembagi 16, 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 7493 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 (7493) (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). Lihat

gambar.

13

Gambar 4:Rangkaian Menit

Rangkaian Jam

Rangkaian jam terdiri dari puluhan jam yang berkisar antara nilai 0-2 dan

mereset angka 3 supaya angka 3 tidak ditampilkan pada layar,sementara itu

untuk bagian satuan pada jam nilainya berkisar antara angka 0-9.Pada

rangkaian jam ini dibutuhkan untuk mereset angka 10 dan 4 pada bagian

puluhan jam oleh karena itu kita menggunakan dua (2) gerbang and dan satu

gerbang or.Tidak beda dengan rangkaian menit dan detik clock A pada

rangkaian jam ini juga dihubungkan dengan QC dari rangkaian menit bagian

puluhan.

14

Gambar 5:Rangkaian Jam

 

Bahan yang di butuhkan:1. Protoboard 3x2.IC 7493 (4 binary counter) 6x3.IC 7447 (BCD to 7-Segment Decoder/Driver) 6x4.IC 7408 (Quard 2-input AND Gate) 1x5.IC 7486 (Quard 2-input OR Gate) 1x6.IC 5557.7-Segment Display Common Anoda 6x8.Resistor9.Power Supply10.Clock Generator 11.Kabel Penghubung

15

Spesifikasi Komponen

IC 7493

  Keterangan

: RO1 dan RO2 : Master reset Berfungsi untuk mereset keluaran CLK A :

Clock pertama Dihubungkan pada pulsa atau output pulsa IC sebelumnya

CLK B : Clock kedua Dihubungkan dengan QA Q (A,B,C,D) : Keluaran

A,B,C,D: Input dari dekoder O ( A,B,C,D,E,F,G ): Output dari decoder IC

NE (time) 555 adalah IC yang digunakan sebagai pemicu jam tersebut untuk

berdetak dan  juga sebagai pengatur frekuensi sebesar 1 Hz .

16

IC 555

KETERANGAN :

a. Ground (0V), adalah pin input dari sumber tegangan DC paling negative,

b. Trigger, input negative dari lower komparator (komparator B) yang

menjaga osilasi tegangan terendah kapasitor pada 1/3 Vcc dan mengatur

RS flip-flop

c. Output, pin keluaran dari IC 555.

d. Reset, adalah pin yang berfungsi untuk me reset latch didalam IC yang

akan berpengaruh untuk me-reset kerja IC. Pin ini tersambung ke suatu

gate (gerbang) transistor bertipe PNP, jadi transistor akan aktif jika diberi

logika low. Biasanya pin ini langsung dihubungkan ke Vcc agar tidak

terjadi reset

e. Control voltage, pin ini berfungsi untuk mengatur kestabilan tegangan

referensi input negative (komparator A). pin ini bisa dibiarkan tergantung

(diabaikan), tetapi untuk menjamin kestabilan referensi komparator A,

biasanya dihubungkan dengan kapasitor  berorde sekitar 10 nF ke pin

ground

f. Threshold, pin ini terhubung ke input positif (komparator A) yang akan

me-reset RS flip-flop ketika tegangan pada pin ini mulai melebihi 2/3 Vcc

g. Discharge, pin ini terhubung ke open collector transistor internal (Tr) yang

emitternya terhubung ke ground. Switching transistor ini berfungsi untuk

meng-clamp node yang sesuai ke ground pada timing tertentu

17

h. Vcc, pin ini untuk menerima supply DC voltage. Biasanya akan bekerja

optimal jika diberi 5V s/d 15V. Supply arusnya dapat dilihat di datasheet,

yaitu sekitar 10mA s/d 15mA.

Ket Gambar

IC 7408Gerbang-gerbang dasar sudah terkemas dalam sebuah IC (Integrated Circuit),

untuk gerbang AND digunakan IC tipe 7408. Karena dalam hal ini akan

digunakan masukan / input sebanyak 3 buah maka dengan menggabungkan 2

gerbang dapat diperoleh 3 input yang dimaksud (dengan cara

menghubungkan output kaki 3 ke input kaki 4 atau lima seperti terlihat pada

gambar di bawah. Gerbang dasar hanya mempunyai 2 harga yaitu 0 dan 1.

Berharga 0 jika tegangan bernilai 0 - 0,8 Volt dan berharga 1 jika tegangan

bernilai 2 - 5 Volt. Operasi gerbang : Jika semua input terhubung dengan

ground atau semuanya terlepas maka outputnya akan berharga 0, sehingga

lampu indicator tidak menyala. Begitu pula jika hanya salah satu terlepas dan

input lainnya diberi tegangan input sebesar Vcc, lampu tetap tidak akan

menyala. Lampu akan menyala jika semua input diberi tegangan sebesar Vcc,

18

sehingga berharga 1.Dengan melihat tabel pada data percobaan, akan didapat

persamaan pada output, yaitu :Y = A • B • C

Y = (AB) C

IC 7486

Gerbang ini menggunakan IC tipe 7486. Operasi gerbang : Gerbang EXOR

berbeda dengan gerbang-gerbang OR. Output akan berharga 0 jika inputnya

sama-sama 1 atau sama-sama 0. Dan akan berharga 1 jika salah satu input

maupun output berharga 0 atau 1. Sehingga didapat persamaan sebagai

berikut : Y = AB + AB

19

Seven Segmen

Gmb ;

Pengertian Seven Segment Display – Seven Segment Display (7 Segment

Display) dalam bahasa Indonesia disebut dengan Layar Tujuh Segmen

adalah komponen Elektronika yang dapat menampilkan angka desimal

melalui kombinasi-kombinasi segmennya. Seven Segment Display pada

umumnya dipakai pada Jam Digital, Kalkulator, Penghitung atau Counter

Digital, Multimeter Digital dan juga Panel Display Digital seperti pada

Microwave Oven ataupun Pengatur Suhu Digital . Seven Segment Display

pertama diperkenalkan dan dipatenkan pada tahun 1908 oleh Frank. W. Wood

dan mulai dikenal luas pada tahun 1970-an setelah aplikasinya pada LED

(Light Emitting Diode).

Seven Segment Display memiliki 7 Segmen dimana setiap segmen

dikendalikan secara ON dan OFF untuk menampilkan angka yang diinginkan.

Angka-angka dari 0 (nol) sampai 9 (Sembilan) dapat ditampilkan dengan

menggunakan beberapa kombinasi Segmen. Selain 0 – 9, Seven Segment

Display juga dapat menampilkan Huruf Hexadecimal dari A sampai F.

Segmen atau elemen-elemen pada Seven Segment Display diatur menjadi

bentuk angka “8” yang agak miring ke kanan dengan tujuan untuk

mempermudah pembacaannya. Pada beberapa jenis Seven Segment Display,

terdapat juga penambahan “titik” yang menunjukan angka koma decimal.

20

Terdapat beberapa jenis Seven Segment Display, diantaranya adalah

Incandescent bulbs, Fluorescent lamps (FL), Liquid Crystal Display (LCD)

dan Light Emitting Diode (LED).

LED 7 Segmen (Seven Segment LED)

Salah satu jenis Seven Segment Display yang sering digunakan oleh para

penghobi Elektronika adalah 7 Segmen yang menggunakan LED (Light

Emitting Diode) sebagai penerangnya.  LED 7 Segmen ini umumnya

memiliki 7 Segmen atau elemen garis dan 1 segmen titik yang menandakan

“koma” Desimal. Jadi Jumlah keseluruhan segmen atau elemen LED

sebenarnya adalah 8. Cara kerjanya pun boleh dikatakan mudah, ketika

segmen atau elemen tertentu diberikan arus listrik, maka Display akan

menampilkan angka atau digit yang diinginkan sesuai dengan kombinasi yang

diberikan.

Terdapat 2 Jenis LED 7 Segmen, diantaranya adalah “LED 7 Segmen

common Cathode” dan “LED 7 Segmen common Anode”.

LED 7 Segmen Tipe Common Cathode (Katoda)

Pada LED 7 Segmen jenis Common Cathode (Katoda), Kaki Katoda pada

semua segmen LED adalah terhubung menjadi 1 Pin, sedangkan Kaki Anoda

akan menjadi Input untuk masing-masing Segmen LED.  Kaki Katoda yang

terhubung menjadi 1 Pin ini merupakan Terminal Negatif (-) atau Ground

sedangkan Signal Kendali (Control Signal) akan diberikan kepada masing-

masing Kaki Anoda Segmen LED.

21

LED 7 Segmen Tipe Common Anode (Anoda)

Pada LED 7 Segmen jenis Common Anode (Anoda), Kaki Anoda pada semua

segmen LED adalah terhubung menjadi 1 Pin, sedangkan kaki Katoda akan

menjadi Input untuk masing-masing Segmen LED. Kaki Anoda yang

terhubung menjadi 1 Pin ini akan diberikan Tegangan Positif (+) dan Signal

Kendali (control signal) akan diberikan kepada masing-masing Kaki Katoda

Segmen LED.

Prinsip Kerja Dasar Driver System pada LED 7 Segmen

Berikut ini adalah Blok Diagram Dasar untuk mengendalikan LED 7 Segmen

22

Blok Dekoder pada diagram diatas mengubah sinyal Input yang diberikan

menjadi 8 jalur yaitu “a” sampai “g” dan poin decimal (koma) untuk meng-

ON-kan segmen sehingga menghasilkan angka atau digit yang diinginkan.

Contohnya, jika output dekoder adalah a, b, dan c, maka Segmen LED akan

menyala menjadi angka “7”.   Jika Sinyal Input adalah berbentuk Analog,

maka diperlukan ADC (Analog to Digital Converter) untuk mengubah sinyal

analog menjadi Digital sebelum masuk ke Input Dekoder. Jika Sinyal Input

sudah merupakan Sinyal Digital, maka Dekoder akan menanganinya sendiri

tanpa harus menggunakan ADC.

Fungsi daripada Blok Driver adalah untuk memberikan arus listrik yang

cukup kepada Segmen/Elemen LED untuk menyala. Pada Tipe Dekoder

tertentu, Dekoder sendiri dapat mengeluarkan Tegangan dan Arus listrik yang

cukup untuk menyalakan Segmen LED maka Blok Driver ini tidak

diperlukan. Pada umumnya Driver untuk menyalakan 7 Segmen ini adalah

terdiri dari 8 Transistor Switch pada masing-masing elemen LED.

Tabel Pengaktifan Seven Segment Display

ANGKA h g f e D c b a0 0 0 1 1 1 1 1 11 0 0 0 0 0 1 1 02 0 1 0 1 1 0 1 13 0 1 0 0 1 1 1 14 0 1 1 0 0 1 1 05 0 1 1 0 1 1 0 16 0 1 1 1 1 1 0 17 0 0 0 0 0 1 1 18 0 1 1 1 1 1 1 19 0 1 1 0 1 1 1 1

Catatan :

23

1 = ON (High)

0 = OFF (Low)

Gambar Jam digital yang sudah jadi

5. Kesimpulan

24

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.

25

DAFTAR PUSTAKA

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

2. www.datasheet-archive.com

3. http://priyahitajuniarfan.wordpress.com/2010/03/17/gerbang-logika-ic-ttl/

26