NAMA : RIZQI SUBASTIAN

NOSIS : 20190427-E

JURUSAN : KOMUNIKASI

PERCOBAAN 15 MEMBUAT RANGKAIAN RUNNING LED MENGGUNAKAN PROTEUS

1. TUJUAN : AGAR BAMASIS MAMPU MEMBUAT RANGKAIAN RUNNING LED MENGGUNAKAN PROTEUS

2. ALAT DAN BAHAN :

        

        A. IC 555

        B. IC 4017

        C. RESISTOR

        D. CAPACITOR

        E. BUZZER

        F. PROTEUS

3. TEORI :

        A. JELASKAN TENTANG IC 555 SEBAGAI ASTABIL MULTIVIBRATOR

          Astable multivibrator yang dibangun menggunakan IC pembangkit gelombang 555 cukup sederhana, karena hanya menambahkan fungsi rangkaian tangki selain IC 555 itu sendiri. IC pembangkit gelombang 555 merupkan chip yang didesain  khusus untuk keperluan pembangkit pulsa pada multivibrator dan timer. Tank circuit yang digunakan untuk membuat multivibrator astabil dengan IC 555 cukup menggunakan reistor (R) dan kapasitor (C). Rangkaian dasar multivibrator astabil yang dibangun menggunakan IC 555 dapat dilihat pada gambar rangkaian berikut.

Rangkaian Astable Multivibrator IC 555

           Pada rangkaian tank cirucit multivibrator astabil dengan IC 555 diperlukan dua resistor, sebuah kapasitor. Kemudian untuk merangkai tank circuit tersebut resistor RA dihubungkan antara +VCC dan terminal discharger (pin 7). Resistor RB dihubungkan antara pin 7 dengan terminal treshod (pin 6). Kapasitor dihubungkan antara pin treshold dan ground. Triger (pin 2) dan input treshold (pin 6) dihubungkan menjadi satu. Pada saat sumber tegangan pertama kali diberikan, kapasitor akan terisi melalui RA dan RB . Ketika tegangan pada pin 6 ada naik di atas dua pertigaVCC, maka terjadi perubahan kondisi pada komparator 1. Ini akan me-reset flip-flop dan outputnya akan berubah ke positif. Keluaran (pin 3) berubah low dan basis Q1 mendapat bias maju. Q1 mengosongkan muatan C lewat RB ke ground.

Bentuk Output Astabil Multivibrator IC 555

             Ketika tegangan pada kapasitor C turun sampai di bawah sepertigaVCC, ini akan memberikan energi ke komparator 2. Antara triger (pin 2) dan pin 6 masih terhubung bersama. Komparator 2 menyebabkan tegangan positif pada input set dari flip-flop dan memberikan output negatif. Output (pin 3) akan berubah ke harga +VCC dan terjadi proses pengosongan melalui (pin7). Kemudian C mulai terisi lagi ke harga VCC melalui RA dan RB. Kapasitor C akan terisi dengan harga berkisar antara sepertiga dan dua pertiga VCC. Frekuensi output astable multivibrator dinyatakan sebagai f = 1/T . Ini menunjukkan sebagai total waktu yang diperlukan untuk pengisian dan pengosongan kapasitor C. Waktu pengisian ditunjukkan oleh jarak t1 dan t3. Waktu pengosongan diberikan oleh t2 dan t4. Nilai resistansi RA dan RB sangat penting untuk pengoperasian astable multivibrator. Jika RB lebih dari setengah harga RA, rangkaian tidak akan berosilasi. Harga ini menghalangi sinyal triger turun dari harga dua pertiga VCC ke sepertigaVCC. Ini berarti IC tidak mampu untuk memicu kembali secara mandiri atau tidak siap untuk operasi berikutnya.

        B. JELASKANA TENTANG IC 4017 SEBAGAI SHIFT REGISTER

Rangkaian 8 LED berjalan adalah dasar untuk membuat 8 huruf LED. Sedikit berbeda dengan running LED dengan IC 4017 (decade counter), 8 running led ini menyala secara bergiliran, tetapi yang sudah nyala sebelumnya tidak mati ketika led setelahnya menyala. 8 led akan mati setelah led ke-8 menyala. Sedang pada running led (decade counter), sistem nyala led seperti "titik", hanya ada satu led yang menyala di antara kesepuluh led. Komponen utama adalah IC 74LS164 (SHIFT REGISTER), dengan pewaktunya adalah rangkaian astable multivibrator (menggunakan IC NE555).

IC 555 merupakan IC pewaktu (timer). IC 555 berfungsi sebagai penggerak IC 74ls164. IC ini mengeluarkan denyutan (pulse) high dan low secara bergantian.  Saat VCC ON, Semua Led menyala bersama-sama.Kemudian IC NE 555 bekerja, IC 555 merupakan IC pewaktu (timer). IC 555 berfungsi sebagai penggerak IC 74ls164 sebagai IC Shift register. IC ini mengeluarkan denyutan (pulse) high dan low secara bergantian.Sehingga saat clock diberikan LED yang semula menyala semua,mengakibatkan LED 1 mati sedangkan LED yang lainnya masih menyala.Saat Clock ke-2 diberikan LED 2 mati,sedangkan LED 3,4,5,6,7,dan 8 masih menyala.Saat Clock ke-3 diberikan LED 3 mati,sedangkan LED yang menyala adalah LED 4,5,6,7,dan 8.Dan selalu bergeser terus saat clock diberikan hingga LED 8.Pada saat LED 8 diclock mengakibatkan kembali ke posisi awal yaitu LED menyala semua.

Jadi prinsip kerja rangkain ini, 8 led akan mati setelah led ke-8 menyala, Komponen utama adalah IC 74LS164 (SHIFT REGISTER), dengan pewaktunya adalah rangkaian astable multivibrator (menggunakan IC NE555). IC 555 merupakan IC pewaktu (timer). IC 555 berfungsi sebagai penggerak IC 74ls164. IC ini mengeluarkan denyutan (pulse) high dan low secara bergantian. Buktinya terdapat pada output Led berwarna kuning dan hjau yang menyala secara berkelap-kelip.

IC 4017 adalah jenis IC dari keluarga IC CMOS (Complentary Metal Oxide Semiconductor). Karena termasuk R1 8 4762R2C11 53 Output555C2Th Tl Pin3Alat penerangan otomatis dan sistem keamanan menggunakan IC 555 Small Project I 29 dalam keluarga CMOS, IC ini dapat bekerja pada tegangan DC 3Volt sampai dengan 15 Volt, dengan kebutuhan arus sampai beberapa μA , catu daya untuk CMOS memerlukan pengaturan sangat sedikit. Dibawah tegangan 3 Volt , CMOS tetap bekerja tetapi kecepatan pensklarnya berkurang. IC ini adalah jenis IC Pencacah Decade (Decade Counter) dengan 10 output. IC ini menghasilkan 10 Output yaitu dari Q0 – Q9, memiliki Clock. Clock Enable, Reset dan Carry Out masing– masing terdapat dalam satu pin. Pada setiap pencacahan hanya satu keluaran yang berlogika 1, ke sembilan keluaran lainnya berlogika 0, jadi setiap saat hanya ada satu keluaran yang dapat berlogika 1.

        C. JELASKAN TENTANG RESISTOR

             Resistor atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya. Sebuah resistor biasanya terbuat dari bahan campuran Carbon. Namun tidak sedikit juga resistor yang terbuat dari kawat nikrom, sebuah kawat yang memiliki resistansi yang cukup tinggi dan tahan pada arus kuat. Contoh lain penggunaan kawat nikrom dapat dilihat pada elemen pemanas setrika. Jika elemen pemanas tersebut dibuka, maka terdapat seutas kawat spiral yang biasa disebut dengan kawat nikrom.

Satuan Resistor adalah Ohm (simbol: Ω) yang merupakan satuan SI untuk resistansi listrik. Dalam sejarah, kata ohm itu diambil dari nama salah seorang fisikawan hebat asal German bernama George Simon Ohm. Beliau juga yang mencetuskan keberadaan hukum ohm yang masih berlaku hingga sekarang.

Fungsi Resistor

                Resistor berfungsi sebagai penghambat arus listrik. Jika ditinjau secara mikroskopik, unsur-unsur penyusun resistor memiliki sedikit sekali elektron bebas. Akibatnya pergerakan elektronya menjadi sangat lambat. Sehingga arus yang terukur pada multimeter akan menunjukan angka yang lebih rendah jika dibandingkan rangkaian listrik tanpa resistor.

Namun meskipun misalnya kita menyusun rangkaian listrik tanpa resistor, bukan berarti tidak ada hambatan listrik didalamnya. Karena setiap konduktor pasti memiliki nilai hambatan, meskipun relatif kecil. Namun dalam perhitungan matematis, biasanya kita abaikan nilai hambatan pada konduktor tersebut, dan kita anggap konduktor dalam kondisi ideal. Itu berarti besar resistansi konduktor adalah nol.

Bisakah dibayangkan jika konduktor yang terdapat pada rangkaian listrik tidak memiliki hambatan sama sekali. Ya, proses transfer daya pastinya akan optimal, jika kita aplikasikan pada komputer maka kecepatan komputer akan meningkat tajam dengan spesifikasi prosesor yang sama. Hal inilah yang beberapa dekade terakhir menjadi bahan perbincangan para ilmuwan bagaimana menciptakan konduktor tanpa hambatan, atau lebih dikenal dengan sebutan superkonduktor.

Cara Menghitung Resistor
Menggunakan Alat Ukur

                Dalam menghitung besarnya hambatan yang terkandung dalam resistor, kita punya beberapa teknik perhitungan. Pertama adalah cara yang paling gampang, yaitu dengan menggunakan multimeter digital. Setelah kita menyetel multimeter digital dalam mode “ohm”, lalu kedua terminal multimeter kita tempelkan dikedua kaki resistor. Dengan itu seketika muncul besar hambatan dari resistor yang kita ukur.

               Cara kedua yaitu dengan menggunakan multimeter analog. Untuk menggunakan alat ukur ini maka butuh sedikit keahlian dalam membaca skala pada multimeter. Pada multimeter analog, umumnya kita akan menemukan beberapa skala yang dapat digunakan sesuai kebutuhan ketelitian perhitungan.

Membaca Kode Warna

Dan satu lagi, tentunya pasti anda juga bertanya-tanya bagaimana cara menghitung resistor film karbon yang memilki banyak gelang warna. Biasanya cara ini sudah lama ditinggalkan karena para Teknisi lebih sering menggunakan alat ukur agar lebih cepat melakukan reparasi. Tetapi bagi anda yang belajar dan untuk praktik atau tugas sekolah berikut ini penjelasan lengkap cara membaca Kode Warna pada Film Karbon Resistor secara manual.

              Cara mudah menghafal nilai dari kode warna Resistor yaitu dengan cara menghafalkan warna berdasarkan dari urutan pada tabelnya yaitu dengan singkatannya. “Hi Co Me O Ku, Hi Bi U A Pu” akan lebih mudah diingat untuk menghafal, yang biasanya digunakan untuk praktikum siswa pada kelas jurusan Teknik Audio Video, Elektronika dan segala jurusan yang memiliki materi pelajaran dasar elektronika.

        D. JELASKAN TENTANG CAPACITOR

          Kapasitor atau kondensator oleh ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867) pada hakikatnya adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/ muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik atau komponen listrik yang mampu menyimpan muatan  listrik yang dibentuk oleh permukaan (piringan atau kepingan) yang berhubungan yang dipisahkan oleh suatu penyekat. Ketika kapasitor dihubungkan pada sebuah sumber tegangan maka piringan atau kepingan terisi elektron. Bila elektron berpisah dari satu plat ke plat lain maka muatan elektron akan terdapat diantara kedua kepingan. Muatan ini disebabkan oleh muatan positif pada plat yang kehilangan elektron dan muatan negatif pada plat yang memperoleh elektron.

              Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan elektron-elektron selama waktu yang tertentu atau komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik yang terdiri dari dua konduktor dan di pisahkan oleh bahan penyekat (bahan dielektrik) tiap konduktor di sebut keping.

Jenis-Jenis Kapasitor

Berdasarkan bahan Isolator dan nilainya, Kapasitor dapat dibagi menjadi 2 Jenis yaitu Kapasitor Nilai Tetap dan Kapasitor Variabel. Berikut ini adalah penjelasan singkatnya untuk masing-masing jenis Kapasitor :

A. KAPASITOR NILAI TETAP (FIXED CAPACITOR)

Kapasitor Nilai Tetap atau Fixed Capacitor adalah Kapasitor yang nilainya konstan atau tidak berubah-ubah. Berikut ini adalah Jenis-jenis Kapasitor yang nilainya Tetap :

B. KAPASITOR VARIABEL (VARIABLE CAPACITOR)

Kapasitor Variabel adalah Kapasitor yang nilai Kapasitansinya dapat diatur atau berubah-ubah. Secara fisik, Kapasitor Variabel ini terdiri dari 2 jenis yaitu :

Fungsi Kapasitor dalam Rangkaian Elektronika

Pada Peralatan Elektronika, Kapasitor merupakan salah satu jenis Komponen Elektronika yang paling sering digunakan. Hal ini dikarenakan Kapasitor memiliki banyak fungsi sehingga hampir setiap Rangkaian Elektronika memerlukannya.

Dibawah ini adalah beberapa fungsi daripada Kapasitor dalam Rangkaian Elektronika :

      Sebagai Penyimpan arus atau tegangan listrik

      Sebagai Konduktor yang dapat melewatkan arus AC (Alternating Current)

      Sebagai Isolator yang menghambat arus DC (Direct Current)

      Sebagai Filter dalam Rangkaian Power Supply (Catu Daya)

      Sebagai Kopling

      Sebagai Pembangkit Frekuensi dalam Rangkaian Osilator

      Sebagai Penggeser Fasa

    Sebagai Pemilih Gelombang Frekuensi (Kapasitor Variabel yang digabungkan dengan Spul Antena dan Osilator).

4. LANGKAH - LANGKAH PERCOBAAN

5. ANALISA

          Berdasakan rangkaian diatas adalah deretan LED yang menyala satu per satu kelompok seakan-akan LED tersebut yang berjalan. Clock pada alat lampu berjalan ini adalah tegangan yang berdetak secara tetap terhadap waktu. Agar dapat menghasilkan clock, dibutuhkan tiga komponen penting. Komponen yang dimaksud adalah Kapasitor, IC 555 dan Resistor.

6. KESIMPULAN DAN SARAN

             Dari rangkaian diatas dapat dilihat bahwa suatu rangkaian Counter Down BCD dapat berjalan saat rangkaian di berikan IC NE-555 yang berfungsi sebagai pembangkit clock, dan dapat dilihat pada rangkaian diatas juga dipasangkan IC 4017  yang berfungsi sebagai komponen yang dapat memindahkan nyala lampu secara bergantian bisa dari low ke high (0 ke 9) maupun High ke Low (9 ke 0) dan untuk merubah / menggeser output (Q0-Q9).