Soal 3. Rancanglah dan simulasikan suatu rangkaian aplikasi (Tidak boleh sama dengan kelompok lain) sistem minimum 8086
1. Tujuan [kembali]
a.) Membuat rangkaian sistem otomasi pada kumbung jamur tiram putih
b.) Memahami prinsip kerja rangkaian mikroprosesor 8086, ADC, dan DAC
2. Alat dan Bahan [kembali]
1. Switch atau Button
2. Sensor Ultraviolet (APDS – 9002)
5. Sensor PIR
6. Sensor HIH-5030
7. Sensor Rain
6. Sensor IR
8. Full Adder 74LS83
3. Dasar Teori [kembali]
Resistor merupakan komponen elektronika dasar yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian.Sesuai dengan namanya, resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Resistor memiliki simbol seperti gambar dibawah ini :
Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan Hukum OHM :
Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n
Paralel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n
- Logic State
Gerbang logika atau logic State adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean.
Status logika Pengertian logis, benar atau salah, dari sinyal biner yang diberikan. Sinyal biner adalah sinyal digital yang hanya memiliki dua nilai yang valid. Dalam istilah fisik, pengertian logis dari sinyal biner ditentukan oleh level tegangan atau nilai arus sinyal, dan ini pada gilirannya ditentukan oleh teknologi perangkat. Dalam sirkuit TTL, misalnya, keadaan sebenarnya diwakili oleh logika 1, kira-kira sama dengan +5 volt pada garis sinyal; logika 0 kira-kira 0 volt. Tingkat tegangan antara 0 dan +5 volt dianggap tidak ditentukan.
Logic State merujuk pada kondisi atau keadaan suatu sirkuit logika pada suatu waktu tertentu. Dalam sistem digital, Logic State dapat berupa logika tinggi (1) atau logika rendah (0).
Sistem logika digital umumnya menggunakan notasi biner, di mana 1 mengindikasikan logika tinggi (biasanya tegangan tinggi), dan 0 mengindikasikan logika rendah (biasanya tegangan rendah).
Level logika tinggi dan rendah ditentukan oleh batas tegangan tertentu pada suatu sirkuit logika. Contoh, dalam sistem yang menggunakan tegangan 0-5V, mungkin level logika tinggi adalah di atas 2,5V, dan level logika rendah di bawah 2,5V.
Spesifikasi Logic State
1. Tegangan Logic High (V<sub>OH</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika tinggi.
2. Tegangan Logic Low (V<sub>OL</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika rendah.
3. Arus Logic High (I<sub>OH</sub>): Arus yang mengalir saat output logika tinggi.
4. Arus Logic Low (I<sub>OL</sub>): Arus yang mengalir saat output logika rendah.
Sirkuit logika dapat terdiri dari gerbang logika dasar (AND, OR, NOT) atau flip-flop yang membentuk sirkuit lebih kompleks. Konfigurasi sirkuit logika dapat menggabungkan gerbang logika untuk melakukan fungsi yang lebih kompleks.
Logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri.
Dalam elektronika digital, terdapat dua logic state, yaitu logic 0 dan logic 1.
- Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, biasanya 0 volt atau 0,5 volt.
- Logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi, biasanya 5 volt atau 2,5 volt.
Logic state dapat direpresentasikan dengan berbagai cara, termasuk:
- Tegangan: Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi.
- Arus: Logic 0 direpresentasikan oleh arus rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh arus tinggi.
- Frekuensi: Logic 0 direpresentasikan oleh frekuensi rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh frekuensi tinggi.
- Waktu: Logic 0 direpresentasikan oleh waktu rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh waktu tinggi.
Logic state digunakan untuk mewakili data digital. Data digital adalah data yang terdiri dari angka 0 dan 1. Data digital dapat digunakan untuk mewakili berbagai informasi, seperti angka, huruf, simbol, dan gambar.
Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital. Perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri, menggunakan logic state untuk melakukan perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan logic state:
- Dalam komputer, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari komputer, seperti perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
- Dalam ponsel, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari ponsel, seperti panggilan telepon, pengiriman pesan, dan akses internet.
- Dalam mesin industri, logic state digunakan untuk mengendalikan operasi dari mesin, seperti mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.
Logic state adalah konsep dasar yang penting dalam elektronika digital. Logic state digunakan untuk mewakili data digital, mengendalikan operasi dari perangkat digital, dan berbagai keperluan lainnya.
- Motor DC
Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), ArmatureWinding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator)dan Brushes (kuas/sikat arang).
Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti
Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.
Konfigurasi Pin
Pin 1 : Terminal 1Pin 2 : Terminal 2
Spesifikasi Motor DC
Prinsip kerja motor DC adalah berdasarkan interaksi antara medan magnet stator dan medan magnet rotor. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan stator, maka akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet stator ini akan berinteraksi dengan medan magnet rotor. Interaksi ini akan menghasilkan gaya yang menyebabkan rotor berputar.
Kecepatan putar motor DC dapat diatur dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.
Berikut adalah beberapa jenis motor DC:
- Motor DC seri: Motor DC seri adalah jenis motor DC yang paling sederhana. Motor DC seri memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri. Motor DC seri memiliki torsi yang tinggi, tetapi kecepatannya terbatas.
- Motor DC shunt: Motor DC shunt adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara paralel. Motor DC shunt memiliki torsi yang lebih rendah daripada motor DC seri, tetapi kecepatannya lebih tinggi.
- Motor DC compound: Motor DC compound adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri dan paralel. Motor DC compound memiliki torsi yang tinggi dan kecepatan yang tinggi.
Motor DC memiliki berbagai keunggulan, antara lain:
- Efisien: Motor DC memiliki efisiensi yang tinggi, yaitu sekitar 80%.
- Kontrol yang mudah: Motor DC dapat dikontrol dengan mudah dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.
- Biaya yang rendah: Motor DC memiliki biaya yang relatif rendah.
Namun, motor DC juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain:
- Berat: Motor DC memiliki berat yang lebih berat daripada motor AC.
- Ukuran: Motor DC memiliki ukuran yang lebih besar daripada motor AC.
- Ruis: Motor DC menghasilkan bunyi yang lebih bising daripada motor AC.
Motor DC banyak digunakan dalam berbagai peralatan, antara lain:
- Alat transportasi: Motor DC digunakan sebagai penggerak mobil listrik, motor skuter listrik, dan motor sepeda listrik.
- Peralatan industri: Motor DC digunakan sebagai penggerak mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.
- Peralatan rumah tangga: Motor DC digunakan sebagai penggerak kipas angin, mesin cuci, dan blender.
- Logic State
Status logika Pengertian logis, benar atau salah, dari sinyal biner yang diberikan. Sinyal biner adalah sinyal digital yang hanya memiliki dua nilai yang valid. Dalam istilah fisik, pengertian logis dari sinyal biner ditentukan oleh level tegangan atau nilai arus sinyal, dan ini pada gilirannya ditentukan oleh teknologi perangkat. Dalam sirkuit TTL, misalnya, keadaan sebenarnya diwakili oleh logika 1, kira-kira sama dengan +5 volt pada garis sinyal; logika 0 kira-kira 0 volt. Tingkat tegangan antara 0 dan +5 volt dianggap tidak ditentukan.
Logic State merujuk pada kondisi atau keadaan suatu sirkuit logika pada suatu waktu tertentu. Dalam sistem digital, Logic State dapat berupa logika tinggi (1) atau logika rendah (0).
Sistem logika digital umumnya menggunakan notasi biner, di mana 1 mengindikasikan logika tinggi (biasanya tegangan tinggi), dan 0 mengindikasikan logika rendah (biasanya tegangan rendah).
Level logika tinggi dan rendah ditentukan oleh batas tegangan tertentu pada suatu sirkuit logika. Contoh, dalam sistem yang menggunakan tegangan 0-5V, mungkin level logika tinggi adalah di atas 2,5V, dan level logika rendah di bawah 2,5V.
Spesifikasi Logic State
1. Tegangan Logic High (V<sub>OH</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika tinggi.
2. Tegangan Logic Low (V<sub>OL</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika rendah.
3. Arus Logic High (I<sub>OH</sub>): Arus yang mengalir saat output logika tinggi.
4. Arus Logic Low (I<sub>OL</sub>): Arus yang mengalir saat output logika rendah.
Sirkuit logika dapat terdiri dari gerbang logika dasar (AND, OR, NOT) atau flip-flop yang membentuk sirkuit lebih kompleks. Konfigurasi sirkuit logika dapat menggabungkan gerbang logika untuk melakukan fungsi yang lebih kompleks.
Logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri.
Dalam elektronika digital, terdapat dua logic state, yaitu logic 0 dan logic 1.
- Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, biasanya 0 volt atau 0,5 volt.
- Logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi, biasanya 5 volt atau 2,5 volt.
Logic state dapat direpresentasikan dengan berbagai cara, termasuk:
- Tegangan: Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi.
- Arus: Logic 0 direpresentasikan oleh arus rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh arus tinggi.
- Frekuensi: Logic 0 direpresentasikan oleh frekuensi rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh frekuensi tinggi.
- Waktu: Logic 0 direpresentasikan oleh waktu rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh waktu tinggi.
Logic state digunakan untuk mewakili data digital. Data digital adalah data yang terdiri dari angka 0 dan 1. Data digital dapat digunakan untuk mewakili berbagai informasi, seperti angka, huruf, simbol, dan gambar.
Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital. Perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri, menggunakan logic state untuk melakukan perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan logic state:
- Dalam komputer, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari komputer, seperti perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
- Dalam ponsel, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari ponsel, seperti panggilan telepon, pengiriman pesan, dan akses internet.
- Dalam mesin industri, logic state digunakan untuk mengendalikan operasi dari mesin, seperti mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.
Logic state adalah konsep dasar yang penting dalam elektronika digital. Logic state digunakan untuk mewakili data digital, mengendalikan operasi dari perangkat digital, dan berbagai keperluan lainnya.
- Motor DC
Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), ArmatureWinding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator)dan Brushes (kuas/sikat arang).
Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti
Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.
Prinsip kerja motor DC adalah berdasarkan interaksi antara medan magnet stator dan medan magnet rotor. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan stator, maka akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet stator ini akan berinteraksi dengan medan magnet rotor. Interaksi ini akan menghasilkan gaya yang menyebabkan rotor berputar.
Kecepatan putar motor DC dapat diatur dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.
Berikut adalah beberapa jenis motor DC:
- Motor DC seri: Motor DC seri adalah jenis motor DC yang paling sederhana. Motor DC seri memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri. Motor DC seri memiliki torsi yang tinggi, tetapi kecepatannya terbatas.
- Motor DC shunt: Motor DC shunt adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara paralel. Motor DC shunt memiliki torsi yang lebih rendah daripada motor DC seri, tetapi kecepatannya lebih tinggi.
- Motor DC compound: Motor DC compound adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri dan paralel. Motor DC compound memiliki torsi yang tinggi dan kecepatan yang tinggi.
- Efisien: Motor DC memiliki efisiensi yang tinggi, yaitu sekitar 80%.
- Kontrol yang mudah: Motor DC dapat dikontrol dengan mudah dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.
- Biaya yang rendah: Motor DC memiliki biaya yang relatif rendah.
Namun, motor DC juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain:
- Berat: Motor DC memiliki berat yang lebih berat daripada motor AC.
- Ukuran: Motor DC memiliki ukuran yang lebih besar daripada motor AC.
- Ruis: Motor DC menghasilkan bunyi yang lebih bising daripada motor AC.
Motor DC banyak digunakan dalam berbagai peralatan, antara lain:
- Alat transportasi: Motor DC digunakan sebagai penggerak mobil listrik, motor skuter listrik, dan motor sepeda listrik.
- Peralatan industri: Motor DC digunakan sebagai penggerak mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.
- Peralatan rumah tangga: Motor DC digunakan sebagai penggerak kipas angin, mesin cuci, dan blender.
- Voltmeter
Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Voltmeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan listrik dari dua titik potensial listrik. Pada peralatan elektronik, voltmeter digunakan sebagai pengawasan nilai tegangan kerja.Berdasarkan jenisnya, voltmeter dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
- Voltmeter Analog: Voltmeter analog adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara analog, yaitu dengan menggunakan jarum penunjuk. Voltmeter analog memiliki akurasi yang lebih rendah daripada voltmeter digital.
- Voltmeter Digital: Voltmeter digital adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara digital, yaitu dengan menggunakan angka. Voltmeter digital memiliki akurasi yang lebih tinggi daripada voltmeter analog.
Prinsip kerja voltmeter
Prinsip kerja voltmeter adalah berdasarkan prinsip kerja galvanometer. Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.
Voltmeter terdiri dari dua bagian utama, yaitu:
- Galvanometer: Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.
- Resistor: Resistor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk membatasi arus listrik.
Pada voltmeter analog, galvanometer dihubungkan secara seri dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Jarum penunjuk akan bergerak sesuai dengan besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer.
Pada voltmeter digital, galvanometer dihubungkan secara paralel dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Nilai beda potensial kemudian dikonversi menjadi angka digital dan ditampilkan pada layar.
Cara menggunakan voltmeter
Untuk menggunakan voltmeter, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
- Hubungkan voltmeter ke sumber tegangan yang akan diukur.
- Atur skala pengukuran voltmeter sesuai dengan tegangan yang akan diukur.
- Baca hasil pengukuran pada layar voltmeter.
Berdasarkan jenisnya, voltmeter dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
- Voltmeter Analog: Voltmeter analog adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara analog, yaitu dengan menggunakan jarum penunjuk. Voltmeter analog memiliki akurasi yang lebih rendah daripada voltmeter digital.
- Voltmeter Digital: Voltmeter digital adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara digital, yaitu dengan menggunakan angka. Voltmeter digital memiliki akurasi yang lebih tinggi daripada voltmeter analog.
Prinsip kerja voltmeter
Prinsip kerja voltmeter adalah berdasarkan prinsip kerja galvanometer. Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.
Voltmeter terdiri dari dua bagian utama, yaitu:
- Galvanometer: Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.
- Resistor: Resistor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk membatasi arus listrik.
Pada voltmeter analog, galvanometer dihubungkan secara seri dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Jarum penunjuk akan bergerak sesuai dengan besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer.
Pada voltmeter digital, galvanometer dihubungkan secara paralel dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Nilai beda potensial kemudian dikonversi menjadi angka digital dan ditampilkan pada layar.
Cara menggunakan voltmeter
Untuk menggunakan voltmeter, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
- Hubungkan voltmeter ke sumber tegangan yang akan diukur.
- Atur skala pengukuran voltmeter sesuai dengan tegangan yang akan diukur.
- Baca hasil pengukuran pada layar voltmeter.
- SENSOR SUHU
- SENSOR SUHU
Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.
Berikut ini adalah karakteristik dari sensor LM35:
- Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
- Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC
- Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
- Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
- Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
- Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
- Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
- Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Berikut ini adalah karakteristik dari sensor LM35:
- Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
- Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC
- Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
- Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
- Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
- Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
- Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
- Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Sensor suhu ini terkalibrasi dalam satuan celcius dan mampu membaca nilai suhu dari 0˚C100˚C dan memiliki paraeter bahwa setiap kenaikan 1˚C tegangan keluaran naik sebesar 10mV dengan batas maksimal keluaran sensor adalah 1,5V pada suhu 150˚C. Pada perancangan menggunakan mikrokontroler ATmega8535, ADC yang digunakan adalah 10 bit, artinya data yang dihasilkan dari konversi adalah 0-1023. Untuk mengeluarkan output ADC dari mikrokontroler menggnakan rumus sebagai berikut : Hasil konversi ADC = (Vin*1024)/Vref Hasil output sensor kemudian akan diolah oleh mikrokontroler ATmega8535 yang kemudian nilainya akan ditampilkan pada layar lcd. Pada perancangan kakikakinya, kaki 1 terhubung power (0-5V), pin 2 sebagai output sensor yang akan terhubung dengan mikrokontroller ATmega8535, sedangkan pin 3 terhubung dengan ground.
Spesifikasi LM35 :
· Dikalibrasi Langsung dalam Celcius (Celcius)
· Faktor Skala Linear + 10-mV / ° C
· 0,5 ° C Pastikan Akurasi (pada 25 ° C)
· Dinilai untuk Rentang Penuh −55 ° C hingga 150 ° C
· Cocok untuk Aplikasi Jarak Jauh
· Biaya Rendah Karena Pemangkasan Tingkat Wafer
· Beroperasi Dari 4 V hingga 30 V
· Pembuangan Arus Kurang dari 60-μA
· Pemanasan Mandiri Rendah, 0,08 ° C di Udara Diam
· Hanya Non-Linearitas ± ¼ ° C Tipikal
· Output Impedansi Rendah, 0,1 Ω untuk Beban 1-mA
Cara Kerja Sensor Suhu LM35 Dalam praktiknya proses antarmuka sensor LM35 dapat dikatakan sangat mudah. Pada IC sensor LM35 ini terdapat tiga buah pin kaki yakni Vs, Vout dan pin ground. Dalam pengoperasiannya pin Vs dihubungkan dengan tegangan sumber sebesar antara 4 – 20 volt sementara pin Ground dihubungkan dengan ground dan pin Vout merupakan keluaran yang akan mengalirkan tegangan yang besarnya akan sesuai dengan suhu yang diterimanya dari sekitar. Prinsip kerja alat pengukur suhu ini, adalah sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu menjadi tegangan, dengan kata lain panas yang ditangkap oleh LM35 sebagai sensor suhu akan diubah menjadi tegangan.
Source:
Diagram sirkuit ditunjukkan di atas. Secara singkat, ada dua transistor di tengah gambar. Yang satu memiliki sepuluh kali luas emitor yang lain. Ini berarti ia memiliki sepersepuluh dari kerapatan arus, karena arus yang sama mengalir melalui kedua transistor. Ini menyebabkan tegangan melintasi resistor R1 yang sebanding dengan suhu absolut, dan hampir linier melintasi rentang yang kita pedulikan. Bagian "hampir" ditangani oleh sirkuit khusus yang meluruskan grafik tegangan versus suhu yang sedikit melengkung.
Penguat di bagian atas memastikan bahwa tegangan di dasar transistor kiri (Q1) sebanding dengan suhu absolut (PTAT) dengan membandingkan keluaran kedua transistor. Amplifier di sebelah kanan mengubah suhu absolut (diukur dalam Kelvin) menjadi Fahrenheit atau Celsius, tergantung pada bagiannya (LM34 atau LM35). Lingkaran kecil dengan "i" di dalamnya adalah rangkaian sumber arus konstan. Kedua resistor dikalibrasi di pabrik untuk menghasilkan sensor suhu yang sangat akurat. Dilihat dari tipenya range suhu dapat dilihat sebagai berikut :- LM35, LM35A -> range pengukuran temperature -55ºC hingga +150ºC.
- LM35C, LM35CA -> range pengukuran temperature -40ºC hingga +110ºC.
- LM35D -> range pengukuran temperature 0ºC hingga +100ºC.
Kelebihan LM 35 :- Rentang suhu yang jauh, antara -55 sampai +150ºC
- Low self-heating, sebesar 0.08 ºC
- Beroperasi pada tegangan 4 sampai 30 V
- Tidak memerlukan pengkondisian sinyal
Kekurangan LM 35:- Membutuhkan tegangan untuk beroperasi.
grafik akurasi lm35 terhadap suhu:
Spesifikasi LM35 :
· Dikalibrasi Langsung dalam Celcius (Celcius)
· Faktor Skala Linear + 10-mV / ° C
· 0,5 ° C Pastikan Akurasi (pada 25 ° C)
· Dinilai untuk Rentang Penuh −55 ° C hingga 150 ° C
· Cocok untuk Aplikasi Jarak Jauh
· Biaya Rendah Karena Pemangkasan Tingkat Wafer
· Beroperasi Dari 4 V hingga 30 V
· Pembuangan Arus Kurang dari 60-μA
· Pemanasan Mandiri Rendah, 0,08 ° C di Udara Diam
· Hanya Non-Linearitas ± ¼ ° C Tipikal
· Output Impedansi Rendah, 0,1 Ω untuk Beban 1-mA
Prinsip kerja alat pengukur suhu ini, adalah sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu menjadi tegangan, dengan kata lain panas yang ditangkap oleh LM35 sebagai sensor suhu akan diubah menjadi tegangan.
Source: |
Diagram sirkuit ditunjukkan di atas. Secara singkat, ada dua transistor di tengah gambar. Yang satu memiliki sepuluh kali luas emitor yang lain. Ini berarti ia memiliki sepersepuluh dari kerapatan arus, karena arus yang sama mengalir melalui kedua transistor. Ini menyebabkan tegangan melintasi resistor R1 yang sebanding dengan suhu absolut, dan hampir linier melintasi rentang yang kita pedulikan. Bagian "hampir" ditangani oleh sirkuit khusus yang meluruskan grafik tegangan versus suhu yang sedikit melengkung.
- LM35, LM35A -> range pengukuran temperature -55ºC hingga +150ºC.
- LM35C, LM35CA -> range pengukuran temperature -40ºC hingga +110ºC.
- LM35D -> range pengukuran temperature 0ºC hingga +100ºC.
- Rentang suhu yang jauh, antara -55 sampai +150ºC
- Low self-heating, sebesar 0.08 ºC
- Beroperasi pada tegangan 4 sampai 30 V
- Tidak memerlukan pengkondisian sinyal
- Membutuhkan tegangan untuk beroperasi.
Prinsip kerja IC 74HC373
Prinsip kerja IC 74HC373 adalah berdasarkan prinsip latch D. Dalam latch D, data pada input (D0-D3) akan diteruskan ke output (Q0-Q3) hanya jika input enable (LE) aktif. Jika input enable (LE) tidak aktif, maka output (Q0-Q3) akan tetap mempertahankan nilainya.
Tabel kebenaran IC 74HC373
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74HC373:
Input | Output |
---|---|
LE | Q0 |
0 | 0 |
1 | D0 |
Penggunaan IC 74HC373
IC 74HC373 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Menyimpan data digital
- Mengontrol peralatan elektronik
- Membangun rangkaian logika
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74HC373:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74HC373 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.
- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74HC373 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74HC373 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
- IC 74LS47
IC 74LS47 adalah IC decoder BCD to 7-segment yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 4 pin untuk input data BCD (D0-D3), 7 pin untuk output 7-segment (A-G), dan 5 pin untuk kontrol (E, LE, R, S).
Here are the specification of IC 74LS47:
Specification | Value |
Function | Decoder, Demultiplexer |
Technology Family | LS |
VCC (Min) | 4.75V |
VCC (Max) | 5.25V |
Channels | 1 |
Voltage (Nom) | 5V |
Max Frequency at normal Voltage | 35 MHz |
tpd at normal Voltage (Max) | 100 ns |
Configuration | 4:7 |
Type | Open-Collector |
IOL (Max) | 3.2 mA |
IOH (Max) | -0.05 mA |
Rating | Catalog |
Operating temperature range (C) | 0 to 70 |
Bits (#) | 7 |
Digital input leakage (Max) | 5 uA |
ESD CDM (kV) | 0.75 |
ESD HBM (kV) | 2 |
IC 74LS47 Configuration
Pin No | Pin Name | Description |
1 | B | BCD input of the IC |
2 | C | BCD input of the IC |
3 | Display test/Lamp test | Used for testing the display LED or lamp test |
4 | Blank Input | Turns off the LEDs of the display |
5 | Store | Stores or strobes a BCD code |
6 | D | BCD input of the IC |
7 | A | BCD input of the IC |
8 | GND | Ground Pin |
9 | e | 7-segment output 1 |
10 | d | 7-segment output 2 |
11 | c | 7-segment output 3 |
12 | b | 7-segment output 4 |
13 | a | 7-segment output 5 |
14 | g | 7-segment output 6 |
15 | f | 7-segment output 7 |
16 | VCC | Supply Voltage (typically 5V) |
Prinsip kerja IC 74LS47 adalah berdasarkan prinsip decoder. Dalam decoder, data input akan diubah menjadi data output yang sesuai. Pada IC 74LS47, data input BCD akan diubah menjadi data output 7-segment yang sesuai. Data output 7-segment ini dapat digunakan untuk menampilkan angka dari 0 hingga 9. IC 74LS47 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain untuk Menampilkan angka dan Membangun rangkaian digital
Tabel kebenaran IC 74LS47
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74LS47:
Input | Output |
---|---|
D0 | A |
D1 | B |
D2 | C |
D3 | D |
E | E |
LE | L |
R | R |
S | S |
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74LS47:
- Dalam sebuah jam digital, IC 74LS47 dapat digunakan untuk menampilkan angka jam dan menit.
- Dalam sebuah mesin penghitung, IC 74LS47 dapat digunakan untuk menampilkan hasil perhitungan.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74LS47 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
Keterangan pin IC 74LS47
- Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
- Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
- Pin 3: E, enable, input untuk mengaktifkan decoder
- Pin 4: LE, latch enable, input untuk menjaga nilai output tetap
- Pin 5: R, reset, input untuk mereset decoder
- Pin 6: S, serial input, input untuk mengubah nilai output secara serial
- Pin 7: A, output untuk segmen A
- Pin 8: B, output untuk segmen B
- Pin 9: C, output untuk segmen C
- Pin 10: D, output untuk segmen D
- Pin 11: E, output untuk segmen E
- Pin 12: F, output untuk segmen F
- Pin 13: G, output untuk segmen G
IC 74LS47 adalah IC yang serbaguna dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. IC ini memiliki harga yang relatif terjangkau dan mudah didapatkan.
- Technology Family: LS
- Rating: Catalog
- Supply voltage: 4.75V to 5.5V
- Frequency at nominal voltage: 35 MHz
- Typical propagation delay: 21nS
- Low power consumption: 32mW
- ESD protection
- Operating temperature: 0ºC to 70ºC
- ESD CDM (kV): 0.75
- ESD HBM (kV): 2
- Balanced propagation delays
- Designed specifically for high speed
- IOL (Max): 8mA
- IOH (Max): -0.4mA
- Bits (#): 4
- Channels (#): 2
- Configuration: 2:4 & 8:3
- Product type: Standard
74LS147 Pin Configuration
Pin No | Pin Name | Description |
---|---|---|
1 | 4 | Decimal Input Pin 1 |
2 | 5 | Decimal Input Pin 2 |
3 | 6 | Decimal Input Pin 3 |
4 | 7 | Decimal Input Pin 4 |
5 | 8 | Decimal Input Pin 5 |
6 | C | Output Pin C |
7 | B | Output Pin B |
8 | GND | Ground Pin |
9 | A | Output Pin A |
10 | 9 | Decimal Input Pin 10 |
11 | 1 | Decimal Input Pin 11 |
12 | 2 | Decimal Input Pin 12 |
13 | 3 | Decimal Input Pin 13 |
14 | D | Output Pin D |
15 | NC | Not Used |
16 | Vcc | Chip Supply Voltage |
Tabel kebenaran IC 74LS147
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74LS147:
Input | Output |
---|---|
D0 | Y0 |
D1 | Y1 |
D2 | Y2 |
D3 | Y3 |
D4 | - |
D5 | - |
D6 | - |
D7 | - |
D8 | - |
D9 | - |
EN | - |
Penggunaan IC 74LS147
IC 74LS147 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengubah data input 10-bit menjadi data output BCD 4-bit
- Membangun rangkaian digital
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74LS147:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74LS147 dapat digunakan untuk mengubah data input dari sensor menjadi data output BCD.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74LS147 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
IC 74LS147 adalah IC yang serbaguna dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. IC ini memiliki harga yang relatif terjangkau dan mudah didapatkan.
8088 adalah mikroprosesor yang penting dalam sejarah komputer pribadi. 8088 membantu menjadikan komputer pribadi terjangkau dan populer.
Berikut adalah beberapa fitur utama dari 8088:
- Register 16-bit: 8088 memiliki 16-bit register, yang memungkinkannya untuk menangani angka dan alamat yang lebih besar daripada mikroprosesor 8-bit.
- Bus alamat 16-bit: Bus alamat 16-bit memungkinkan 8088 untuk mengakses hingga 64 KB memori.
- Bus data 8-bit: Bus data 8-bit membatasi kinerja 8088, tetapi memungkinkannya untuk digunakan dengan komponen 8-bit yang lebih murah.
- Instruksi 242: 8088 memiliki 242 instruksi, yang memberinya kemampuan untuk menjalankan berbagai tugas.
- Memori 1 MB: 8088 dapat mengakses hingga 1 MB memori, yang cukup untuk menjalankan sistem operasi dan aplikasi yang kompleks.
8088 adalah mikroprosesor yang penting dalam sejarah komputer pribadi. 8088 membantu menjadikan komputer pribadi terjangkau dan populer.
Prinsip kerja IC 8255A adalah berdasarkan prinsip PPI. Dalam PPI, data input dapat diubah menjadi data output, atau data input dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik.
Pada IC 8255A, data input/output dapat dikonfigurasi ke dalam berbagai mode, seperti:
- Mode Input: Mode Input memungkinkan data input dari peralatan elektronik untuk dibaca oleh mikroprosesor.
- Mode Output: Mode Output memungkinkan data output dari mikroprosesor untuk ditulis ke peralatan elektronik.
- Mode Bidirectional: Mode Bidirectional memungkinkan data input/output dikonfigurasikan secara dinamis.
Penggunaan IC 8255A
IC 8255A dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Membangun rangkaian input/output
- Mengontrol peralatan elektronik
- Membangun rangkaian logika
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 8255A:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 8255A dapat digunakan untuk membaca data dari sensor atau mengontrol peralatan elektronik.
- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 8255A dapat digunakan untuk menampilkan data ke layar atau mengontrol motor.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 8255A dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74154:
Input | Output |
---|---|
A | Y0 |
B | Y1 |
C | Y2 |
D | Y3 |
G1 | Y4-Y7 |
G2 | Y8-Y11 |
E | Y12-Y15 |
Penggunaan IC 74154
IC 74154 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengontrol peralatan elektronik
- Membangun rangkaian logika
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74154:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74154 dapat digunakan untuk mengontrol motor stepper atau LED.
- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74154 dapat digunakan untuk mengontrol lampu atau buzzer.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74154 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
Keterangan pin IC 74273
- Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
- Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
- Pin 3: C, clock input
- Pin 4: R, reset input
- Pin 5: CE, enable input
- Pin 6: D0, input data bit 0
- Pin 7: D1, input data bit 1
- Pin 8: D2, input data bit 2
- Pin 9: D3, input data bit 3
- Pin 10: D4, input data bit 4
- Pin 11: D5, input data bit 5
- Pin 12: D6, input data bit 6
- Pin 13: D7, input data bit 7
- Pin 14: Q0, output bit 0
- Pin 15: Q1, output bit 1
- Pin 16: Q2, output bit 2
- Pin 17: Q3, output bit 3
- Pin 18: Q4, output bit 4
- Pin 19: Q5, output bit 5
- Pin 20: Q6, output bit 6
- Pin 21: Q7, output bit 7
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74273:
Input | Output |
---|---|
C | Q0 |
D0 | 0 |
D1 | 0 |
D2 | 0 |
... | ... |
D7 | 0 |
Penggunaan IC 74273
IC 74273 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Menyimpan data digital
- Mengontrol peralatan elektronik
- Membangun rangkaian logika
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74273:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74273 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.
- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74273 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74273 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
ADC 0801 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 8 pin untuk output data digital (D0-D7), dan 2 pin untuk kontrol (EOC dan SCK).
Prinsip kerja ADC 0801 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC 0801, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.
- Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
- Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
- Pin 3: A0, input data analog bit 0
- Pin 4: A1, input data analog bit 1
- Pin 5: A2, input data analog bit 2
- Pin 6: A3, input data analog bit 3
- Pin 7: A4, input data analog bit 4
- Pin 8: A5, input data analog bit 5
- Pin 9: A6, input data analog bit 6
- Pin 10: A7, input data analog bit 7
- Pin 11: D0, output data digital bit 0
- Pin 12: D1, output data digital bit 1
- Pin 13: D2, output data digital bit 2
- Pin 14: D3, output data digital bit 3
- Pin 15: D4, output data digital bit 4
- Pin 16: D5, output data digital bit 5
- Pin 17: D6, output data digital bit 6
- Pin 18: D7, output data digital bit 7
- Pin 19: EOC, end of conversion
- Pin 20: SCK, clock
Berikut adalah tabel kebenaran ADC 0801:
Input analog | Output digital |
---|---|
0 | 00000000 |
0.125 V | 00000001 |
0.25 V | 00000010 |
... | ... |
4.99 V | 11111110 |
5.0 V | 11111111 |
Penggunaan ADC 0801
ADC 0801 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
- Membangun sistem pengukur
- Membangun sistem kontrol
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC 0801:
- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
- Dalam sebuah sistem audio, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.
ADC0803 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 14 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 4 pin untuk kontrol (EOC, CLK, VREF, dan RESET), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).
Prinsip kerja ADC0803 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0803, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.
Konfigurasi PIN :
- Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
- Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
- Pin 3: A0, input data analog bit 0
- Pin 4: A1, input data analog bit 1
- Pin 5: A2, input data analog bit 2
- Pin 6: A3, input data analog bit 3
- Pin 7: A4, input data analog bit 4
- Pin 8: A5, input data analog bit 5
- Pin 9: A6, input data analog bit 6
- Pin 10: A7, input data analog bit 7
- Pin 11: EOC, end of conversion
- Pin 12: CLK, clock
- Pin 13: VREF, reference voltage
- Pin 14: RESET, reset
Berikut adalah tabel kebenaran ADC0803:
Input analog | Output digital |
---|---|
0 | 00000000 |
0.125 V | 00000001 |
0.25 V | 00000010 |
... | ... |
4.99 V | 11111110 |
5.0 V | 11111111 |
Penggunaan ADC0803
ADC0803 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
- Membangun sistem pengukur
- Membangun sistem kontrol
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC0803:
- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0803 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0803 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
- Dalam sebuah sistem audio, ADC0803 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.
ADC0804 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 12 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 2 pin untuk kontrol (EOC dan CLK), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).
Prinsip kerja ADC0804 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0804, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.
Berikut adalah tabel kebenaran ADC0804:
Input analog | Output digital |
---|---|
0 | 00000000 |
0.125 V | 00000001 |
0.25 V | 00000010 |
... | ... |
4.99 V | 11111110 |
5.0 V | 11111111 |
ADC0804 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
- Membangun sistem pengukur
- Membangun sistem kontrol
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC0804:
- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0804 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0804 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
- Dalam sebuah sistem audio, ADC0804 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital
IC L293D adalah IC driver motor DC ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 4 pin untuk input data (A, B, C, dan D), 4 pin untuk output motor (1A, 1B, 2A, dan 2B), dan 8 pin untuk kontrol (EN1, EN2, IN1, IN2, IN3, IN4, VCC, dan GND).
Prinsip kerja IC L293D adalah berdasarkan prinsip driver motor DC. Dalam driver motor DC, input data (A, B, C, dan D) akan dikonversi menjadi output motor (1A, 1B, 2A, dan 2B). Pada IC L293D, input data (A, B, C, dan D) dapat digunakan untuk mengendalikan arah dan kecepatan motor.
Berikut adalah tabel kebenaran IC L293D:
Input data | Output motor |
---|---|
A = 0, B = 1 | Motor 1 maju |
A = 1, B = 0 | Motor 1 mundur |
A = 0, B = 0 | Motor 1 berhenti |
A = 1, B = 1 | Motor 1 mati |
C = 0, D = 1 | Motor 2 maju |
C = 1, D = 0 | Motor 2 mundur |
C = 0, D = 0 | Motor 2 berhenti |
C = 1, D = 1 | Motor 2 mati |
Penggunaan IC L293D
IC L293D dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengontrol motor DC
- Membangun robot
- Membangun mesin
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC L293D:
- Dalam sebuah robot, IC L293D dapat digunakan untuk mengendalikan motor penggerak robot.
- Dalam sebuah mesin, IC L293D dapat digunakan untuk mengendalikan motor untuk menggerakkan komponen mesin.
- Dioda
Cara Kerja Dioda
Secara sederhana, cara kerja dioda dapat dijelaskan dalam tiga kondisi, yaitu kondisi tanpa tegangan (unbiased), diberikan tegangan positif (forward biased), dan tegangan negatif (reverse biased).
A. Kondisi tanpa tegangan
Pada kondisi tidak diberikan tegangan akan terbentuk suatu perbatasan medan listrik pada daerah P-N junction. Hal ini terjadi diawali dengan proses difusi, yaitu bergeraknya muatan elektro dari sisi n ke sisi p. Elektron-elektron tersebut akan menempati suatu tempat di sisi p yang disebut dengan holes. Pergerakan elektron-elektron tersebut akan meninggalkan ion positif di sisi n, dan holes yang terisi dengan elektron akan menimbulkan ion negatif di sisi p. Ion-ion tidak bergerak ini akan membentuk medan listrik statis yang menjadi penghalang pergerakan elektron pada dioda.
Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal positif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal negatif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Ion-ion negatif akan tertarik ke sisi anoda yang positif, dan ion-ion positif akan tertarik ke sisi katoda yang negatif. Hilangnya penghalang-penghalang tersebut akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti pada rangkaian tertutup.
C. Kondisi tegangan negatif (Reverse-bias)
Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal positif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Pemberian tegangan negatif akan membuat ion-ion negatif tertarik ke sisi katoda (n-type) yang diberi tegangan positif, dan ion-ion positif tertarik ke sisi anoda (p-type) yang diberi tegangan negatif. Pergerakan ion-ion tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang tersebut akan semakin tebal oleh ion-ion. Akibatnya, listrik tidak dapat mengalir melalui dioda dan rangkaian diibaratkan menjadi rangkaian terbuka.
Rumus
- Transistor NPN
Rumus dari Transitor adalah :
hFE = iC/iB
dimana, iC = perubahan arus kolektor
iB = perubahan arus basis
hFE = arus yang dicapai
Karakteristik Input
Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda kolektor.
Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.
Karakteristik OutputSebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.
Gelombang I/O Transistor
Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.
Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)Karakteristik tidak berubah dengan suhu
4. Percobaan [kembali]
- Cara kerja latch:
- Sensor mengirimkan sinyal data ke latch melalui bus data.
- Jika sinyal kontrol yang sesuai diberikan (misalnya sinyal Enable), latch akan "menyimpan" atau "mengunci" data yang dikirimkan dari sensor.
- Data yang tersimpan di latch akan tetap ada sampai prosesor membaca dan memperbarui statusnya.
Peran latch:
- Latch berfungsi untuk menjaga data tetap stabil sampai prosesor siap membaca atau memproses data tersebut. Ini penting dalam rangkaian yang membutuhkan sinkronisasi antara perangkat yang bekerja pada kecepatan berbeda, seperti sensor yang mendeteksi data secara kontinu dan prosesor yang hanya membaca data pada interval tertentu.
Memori dalam rangkaian ini terbagi menjadi dua jenis utama:
- EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory): Memori ini menyimpan program atau data yang bersifat tetap dan tidak berubah, bahkan setelah daya dimatikan. Data pada EPROM hanya bisa dibaca oleh prosesor, tidak bisa ditulis ulang secara langsung (kecuali dihapus dengan sinar UV pada EPROM).
- SRAM (Static Random Access Memory): SRAM adalah memori yang bersifat volatile, artinya datanya akan hilang ketika daya dimatikan. SRAM digunakan untuk menyimpan data sementara yang bisa dibaca dan ditulis oleh prosesor.
Cara kerja memori dalam rangkaian ini:
Prosesor mengirimkan sinyal alamat melalui bus alamat (XA) untuk memilih lokasi memori tertentu.
Decoder (U26 atau U38) menentukan apakah EPROM atau SRAM yang dipilih berdasarkan alamat yang diberikan.
Setelah memori dipilih, prosesor bisa melakukan baca (read) atau tulis (write) data melalui jalur data (bus data D[0-7]).
EEPROM: Jika terdapat EEPROM atau flash memory, ini digunakan untuk menyimpan data yang dapat diprogram ulang. Proses penulisan ke EEPROM dapat dilakukan dengan sinyal kontrol khusus, berbeda dengan SRAM atau EPROM.
A. Sensor Suhu (LM35)
B. Sensor Infrared
1. IC 74LS138 (U26 dan U38) - Decoder 3-to-8 Line:
- U26 dan U38 adalah 74LS138, yang merupakan decoder 3-to-8 jalur. Fungsinya untuk memecah sinyal alamat menjadi sinyal pemilihan (chip select) bagi berbagai perangkat, dalam hal ini memori.
- Pin A, B, C (pin 1, 2, dan 3) menerima 3 bit input dari jalur alamat (XA[16-19] untuk U26 dan jalur kontrol baca/tulis untuk U38). Decoder ini akan mengaktifkan salah satu output (Y0 hingga Y7) berdasarkan input tersebut.
- U26 digunakan untuk memilih perangkat memori (U36 atau U37) berdasarkan alamat yang diberikan.
- U38 berfungsi untuk memilih operasi baca/tulis yang dikontrol melalui sinyal RD, WR, dan M/IO.
2. IC 27128 (U36) - EPROM (Memori Read-Only):
- U36 adalah 27128, sebuah EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory). EPROM ini digunakan untuk menyimpan program atau data yang bersifat tetap.
- Pin A0-A13 adalah pin alamat yang terhubung ke jalur alamat XA[0-15]. Ini memungkinkan akses ke berbagai lokasi memori di EPROM.
- Pin D0-D7 adalah pin data, yang terhubung ke bus data D[0-7] untuk menulis atau membaca data.
- CE (Chip Enable) dan OE (Output Enable) diaktifkan oleh decoder U26 untuk mengaktifkan EPROM ini ketika diperlukan.
3. IC 6116 (U37) - SRAM (Static RAM):
- U37 adalah 6116, sebuah SRAM (Static Random Access Memory) yang digunakan untuk penyimpanan sementara (volatile memory) yang dapat dibaca dan ditulis.
- Pin A0-A10 adalah pin alamat yang juga terhubung ke jalur alamat XA[0-15], memungkinkan akses ke berbagai lokasi memori di SRAM.
- Pin D0-D7 adalah pin data yang terhubung ke bus data D[0-7], digunakan untuk membaca atau menulis data.
- CE (Chip Enable) dan OE (Output Enable) serta WE (Write Enable) dikendalikan oleh decoder U38 untuk mengontrol operasi baca/tulis di SRAM.
4. Sinyal Kontrol MEMR, MEMW, dan I/O:
- MEMR dan MEMW adalah sinyal yang mengontrol operasi membaca dari memori atau menulis ke memori.
- I/O sinyal ini digunakan untuk mengontrol input/output perangkat, dalam hal ini terhubung ke decoder U38 untuk menentukan apakah operasi akan dilakukan pada memori atau perangkat I/O lain.
5. Video [kembali]
6. Link Download [kembali]
Datasheet IC 74LS138 - Download
Datasheet IC 8284 - Download
Datasheet IC 8086 - Download
Datasheet IC 74LS373 - Download
Datasheet IC 74LS245 - Download
Datasheet IC 74LS139 - Download
Datasheet IC 27128 - Download
Datasheet IC 6116 - Download
Datasheet IC 8255A - Download
Rangkaian Kumbung Jamur Tiram Putih [Download]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar