TUGAS ELEKTRONIKA DASAR II
PCB DOWN COUNTER
Diisusun Oleh :
1. Putri Paramita (K2311)
2. Restiana Puspia J (K2311)
3. Rizi Parfitasari (K2311071)
4. Ummu Muslihah (K2311)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA 2011 B
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2013
A. JUDUL : PENCACAH MUNDUR
B. ALAT DAN BAHAN
No Alat dan bahan Gambar Keterangan
1. PCB 1 lembar
2. Ferrichlorit Secukupnya
3. Setrika 1 buah
4. Seven segment 1 buah
5. Bor PCB 1 buah
6. Soket 3 buah
7. Mika 1 lembar
8. LED Merah 1 buah
9. IC
- 74192
- 555
- 7400
- 7447
- 1 buah
- 1 buah
- 4 buah
- 1 buah
10. Resistor
- 20 k
- 220 ohm
- 75 k
- 2 buah
- 1 buah
- 1 buah
12. Kabel
penghubung Secukupnya
13. Catu daya 1 Buah
14. Kapasitor 1 buah
15. Dioda 1 buah
C. GAMBAR SKEMA :
D. CARA PEMBUATAN :
Rangkaian dibuat pada software ISIS 7 PROFFESIONAL.
Uji kondisi rangkaian pada ARES, hal ini dimaksudkan untuk mengetahui apakah ada
rangkaian yang salah atau tidak.
Lalu rangkaian diprint pada kertas, lalu difotocopy pada mika.
Hasil jalur rangkaian pada mika di seterika diatas pcb, namun antara mika dan setrika
dibatasi oleh kertas agar mika tidak menempel pada seterika.
Setelah jalur rangkaian menempel pada PCB dapat ditebali dahulu menggunakan spidol
Lalu PCB direndam pada larutan ferrichlorit hingga lapisan tembaga yang berwarna
kuning selain jalur yang dibuat hilang sekitar 10-15 menit.
Setelah direndam, PCB diamplas.
Lalu PCB dibor berdasarkan peletakkan komponen elektronika yang dibuat.
Komponen elektronika lalu dipasang sesuai hasil print out sebelumnya.
Lalu komponen tersebut disolder agar dapat menempel pada PCB.
E. PEMBAHASAN
Tugas ini dibuat bertujuan agar mahasiswa dapat memahami dan menggunakan
software ISIS 7 PROFFESIONAL dengan baik serta mahasiswa dapat membuat rangkaian
dengan benar pada PCB kosong.
Tugas ini dilakukan dengan memanfaatkan software ISIS 7 PROFFESIONAL , hal ini
dimaksudkan untuk mencegah terjadinya kesalahan pada proses pembuatan jalur rangkaian
pada PCB. Lalu jalur rangkaian yang telah dibuat diterapkan pada PCB untuk kemudian
dapat dipasang dengan komponen elektronika.
Tahap pembuatan jalur rangkaian pada PCB dapat dijelaskan sebagai berikut, mula-
mula rangkaian dibuat pada software ISIS 7 PROFFESIONAL, lalu diuji cobakan pada
ARES. Jika rangkaian sudah benar, print rangkaian tersebut pada kertas, lalu dicopy pada
mika, mika digunakan karena dapat melekatkan hasil copy-an pada PCB. Setelah itu hasil
copy-an pada mika diseterika diatas PCB, namun antara mika dan seterika dipasang kertas
agar mika tidak menempel pada seterika, jika diperlukan dapat dipertebal dengan
menggunakan spidol. Penempelan gambar rangkaian ini dimaksudkan agar menutupi jalur
rangkaian yang dibutuhkan. Setelah menempel, lalu PCB direndam dalam larutan
Ferrichlorit, hal ini dimaksudkan untuk melarutkan tembaga yang tidak butuhkan dan
dikhawatirkan dapat mengacaukan jalur yang telah dibuat pada PCB. Lalu setelah itu bor
pada tempat komponen elektronika yang dibutuhkan dan solderlah komponen elektronika
tersebut agar menempel pada PCB.
Rangkaian CountDown Timer ini merupakan rangkaian penghitung mundur, misal
mulai dari 99 - 00. Aplikasi rangkaian ini biasanya digunakan pada Rangkaian di Traffic
Light (Lampu Lalu Lintas). Rangkain CountDown Timer ini terdiri dari IC Timer (IC Timer
NE555), IC Counter (74LS192), IC Decoder (74LS47) dan yang terakhir Display (Seven
Segment). Pada rangkaian ini memiliki dua display yaitu digit pertama merupakan puluhan
dan digit kedua merupakan satuan
Untuk mengatur kecepatan clock (frekuensi) pada blok berikutnya diatur pada IC
Timer. Untuk mengatur kecepatan clocking tersebut dengan mengatur nilai capasitor dan
resistor pada blok IC Timer. Output dari IC Timer akan menjadi input bagi IC
Counter.Dimana IC Counter ini akan menghitung clock yang diterima dari IC Timer. Pada IC
Counter dapat di atur inputannya dengan mengatur input Dioda pada IC tersebut dengan
diberi switch (dapat dipilih input tersebut diberi logika 1 atau 0). Output dari IC Counter
merupakan bilangan biner, kemudian akan diterjemahkan kedalam bilangan desimal oleh
rangkaian decoder dan output dari decoder akan menjadi input pada seven segment (display).
Rangkaian timer berfungsi untuk membangkitkan sinyal diskret (pulsa) secara konstan
untuk kemudian digunakan sebagai sinyal clock pada rangkaian counter. Rangkaian pewaktu
(timer) menggunakan IC NE555 dalam mode operasi astabil, pengaturan frekuensi yang
dihasilkan dapat dilakukan dengan mengganti resistor dan kapasitor yang terpasang dalam
sistem ini.
Pada rangkaian ini, IC NE55 digunakan dalam mode operasi astable, dengan adanya
penambahan resistor 20 KΩ di antara kaki threshold (6) dan kaki trigger(2). Alasan
pemasangan resistor dan kapasitor pada nilai yang tertera adalah untuk menghasilkan
frekuensi output yang diperlukan, yaitu sebesar ±1 Hz.
Dalam rangkaian ini menggunakan jenis pencacah decade. Pencacah ini menghasilkan
kode bilangan dalam bit biner, dan akan menghitung sampai dengan batas yang ditentukan.
Salah satunya adalah pencacah 74LS190 BCD counter, pencacah ini akan menghasilkan
bilangan decimal 0 – 9. dengan demikian pencacah ini bisa digunakan untuk menghitung maju
dari 0000 – 1001, lalu kembali lagi maupun menghitung mundur.
Dalam rangkaian ini menggunakan down counter dengan IC 74LS192 UP/DOWN
COUNTER BCD DECADE (8421). Dimana IC 74LS192 merupakan IC yang bisa digunakan
dalam Up maupun down counter (pencacah 10 (8421)) yang berfungsi mengubah dari sinyal
biner menjadi sinyal desimal..Dan merupakan pencacah jenis asinkron. Dalam IC 74LS192
terdapat empat JK Flip- Flop. Counter ini bisa diatur outputannya dengan menambahkan OR
Gate yang berfungsi untuk mengatur input dari decoder yang kemudian menuju seven segment
supaya bisa di atur sesuai dengan keinginan kita maksimal angka yang diinginkan. Selain
menambah OR Gate untuk mengatur outputan diperlukan switch.
Pemilihan decoder yang akan digunakan tergantung dari 7 segment yang kita gunakan,
untuk praktikum kali ini kelompok kami menggunakan 7 segment dengan tipe common-anode
sehingga kami memilih decoder (IC) 74LS47. Dekoder memiliki 7 keluaran yang masing-
masing keluaran memiliki fungsi tertentu. Kita dapat mendapatkan 7 buah fungsi Boolean a, b,
c, d, e, f, dan g dengan membuat peta Karnaugh atau menggunakan data sheet IC yang kita
gunakan. Berikut tabel kebenaran IC 74LS47 :
Bila dilihat dari gambar diatas IC 7447 diatas, inputan dari IC memiliki 3 masukan ekstra
yaitu masukan lamp test, blanking input/ripple blanking input dan ripple blanking input.
a. LT‟, lamp test berfungsi sebagai mengeset display bila diberi logika „0‟ maka semua
keluaran dari IC ini akan berlogika 0. Sehingga seven segment akan menunjukka angka
delapan (8).
b. BI‟/RBO‟, blanking input/row blanking output berfungsi sebagai untuk mematikan keluaran
dari IC. Bila diberi logika „0‟ maka semua keluaran dari IC akan berlogika „1‟ dan seven
segment akan mati.
c. RBI‟, row blanking input berfungsi untuk mematikan keluaran dari IC jika semua input
berlogika „0‟. Bila diberi logika „0‟, diberi logika „1‟ dan diberi logika „0‟ maka semua keluaran
IC akan berlogika „1‟dan seven segment akan mati.
Hubungan antara kode-kode biner A,B,C dan D dengan bilangan decimal adalah A sebagai
LSB dan D sebagai MSB. Jadi boleh dituliskan D C B A. Nilai bilangan decimal (BCD) pada input
D C B dan A akan diperagakan pada 7 segment sesuai dengan pola angka-angka decimal (dari 0-9).
Seven segment display adalah sebuah rangkaian yang dapat menampilkan angka-angka
desimal maupun heksadesimal. Seven segment display biasa tersusun atas 7 bagian
yang setiap bagiannya merupakan LED (Light Emitting Diode) yang dapat menyala. Jika 7
bagian diode ini dinyalakan dengan aturan yang sedemikian rupa, maka ketujuh bagian tersebut
dapat menampilkan sebuah angka heksadesimal.
Seven-segment display membutuhkan 7 sinyal input untuk mengendalikan setiap diode
di dalamnya. Setiap diode dapat membutuhkan input HIGH atau LOW untuk mengaktifkannya,
tergantung dari jenis seven-segmen display tersebut.
7 segment yang digunakan pada praktikum ini adalah yang bertipe common-anode.
Untuk mengetahui kaki bagian mana dari 7 segment tersebut yang mewakili a, b,c ,d, e, f, dan
g adalah dengan menggunakan multimeter. Probe (+) diletakkan pada sisi tengan kaki 7
segment (atas maupun bawah) dan sisi lainnya di sembarang kaki 7 segment yang lain. Lalu
lihat bagian mana dari 7 segment tersebut yang menyala, maka kaki tersebut mewakili begian
dari 7 segment yang menyala.
Salah satu cara untuk menghasilkan sinyal-sinyal pengendali dari suatu seven segment
display yaitu dengan menggunakan sebuah sevent-segment decoder. Seven-segment decoder
membutuhkan 4 input sebagai angka berbasis heksadesimal yang dinyatakan dalam bahasa
mesin (bilangan berbasis biner) kemudian sinyal-sinyal masukan tersebut akan
“diterjemahkan” decoder ke dalam sinyal-sinyal pengendali seven-segment display. Sinyal-
sinyal pengendali berisi 7 sinyal yang setiap sinyalnya mengatur aktif-tidaknya setiap LED.
Pembahasan rangkaian (Analisa)
a. Dalam IC Timer 555 diperlukan kapasitor dan resistor yang berfungsi sebagai pengatur
kecepatan clock untuk mentrigger IC counter ( IC74LS192). Semakin besar nilai resistor atau
kapasitor maka kecepatan clock akan semakin lambat begitu juga sebaliknya.
b. Nilai resistor yang dibutuhkan untuk menghubungkan rangkaian dekoder ke display seven
segmen harus sesuai dengan perhitungan. Apabila nilai resistansinya terlalu kecil dapat
menyebabkan seven segment panas dan cepat rusak karena tegangan yang masuk pada seven
segmen terlalu besar, namun apabila nilai resistansinya terlalu besar maka tampilan seven
segmen akan redup karena tegangan yang masuk dalam seven segmen terlalu kecil.
c. Untuk mengeset angka yang muncul pada 7 segmen display sesuai dengan yang dikehendaki
dapat diatur dengan cara menambahkan switch (SPDT) pada input IC Counter.
d. Dibutuhkan NAND Gate, untuk menstabilkan kondisi IC counter. Karena pada kondisi
output tertentu Qa sampai Qd tidak mempengaruhi pentriggeran pada counter dan sebaliknya.
Jika input pada NAND gate berupa logika 1 dan 0, maka outputannya adalah logika 1 dan
logika tersebut bisa mentrigger IC Counter.
e. Pada saat count down pada posisi nol, output dari counter Qa sampai Qd berada pada kondisi
Low secara bersamaan dan kondisi reset terjadi pada keadaan tersebut. Sehingga memunculkan
trigger awal untuk semua output sehingga count down dari angka 0 kembali ke angka 9.
F. KESIMPULAN
a. Untuk mengatur kecepatan clock (frekuensi), dapat diatur dengan cara mengatur nilai
kapasitor dan resistor yang dipasang pada IC Timer NE555.
b. Untuk mengatur nilai maksimal yang dikehendaki pada 7 segmen display, kita dapat
mengatur pada sisi input IC counter (Dioda)
c. Pada sisi output IC Counter (puluhan) ditambahkan NAND gate yang berfungsi untuk
membalik logika input pada IC Counter (satuan).
d. Output dari IC Counter adalah angka biner sehingga diperlukan IC decoder 74LS47
untuk mengubah bilangan biner menjadi bilangan desimal agar dapat muncul pada display
7 segmen.
G. DAFTAR PUSTAKA
Jamzuri.2013.Prakarya Elektronika Sebagai Penunjang Kegiatan Materi Pembelajaran
Siswa SMK Muhammadiyah Sukoharjo.hal 3-4
Laporan-Count-down.pdf
Top Related