Makalah PEmbuatan gerbang logika sederhana

Document Sample
Makalah PEmbuatan gerbang logika sederhana Powered By Docstoc
					  PEMBUATAN ALAT GERBANG LOGIKA DAN
              ADAPTOR
           LABORATORIUM TEKNIK 1
                   KELOMPOK 4




                      Kelompok 3 :

                        Harfiana

                     Rizki Mubarak

                    Lukmanul Hakim

                      Alis Yuliani

                     Putra Awaludin

               Jurusan Teknik Komputer

Akademi Manajemen dan Komputer Bina Sarana Informatika

                        Depok

                         2010
                          KATA PENGANTAR


    Segala puji   serta syukur   penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah

memberi kekuatan sehingga kami tidak putus asa dalam mengerjakan tugas

ini. Kegagalan, halangan dan rintangan dalam mengerjakan proyek ini telah

diberi petunjuk oleh Allah SWT sehingga kami dapat mengatasi hal tersebut.

   Makalah ini dibuat agar dapat lebih mudah memahami cara pembuatan

rangkaiaan sederhana yang pada kesempatan kali ini kami kami diberikan tugas untuk

membuat sebuah gerbang logika.

   Kami sadar bahwa masih banyak kekurangan yang kami miliki dalam pembuatan

makalah dan tugas ini, jika ada yang kurang berkenan/kekeliruan mohon

diluruskan.Akhir kata kami berharap makalah ini dapat memberikan wawasan yang

lebih luas kepada pembaca.

                                                         Depok, 8 November 2010




                                                              Kelompok 3
                                                     DAFTAR ISI

Kata Pengantar .................................................................................................. i

Daftar Isi ........................................................................................................... ii

Daftar Gambar .................................................................................................. iii

Daftar Tabel ...................................................................................................... iv

BAB I PENDAHULUAN

           1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1

           1.2 Tujuan ............................................................................................ 2

           1.3 Ruang Lingkup .............................................................................. 2

BAB II LANDASAN TEORI

           2.1 Landasan Teori ............................................................................... 4

           2.2 Pembahasan .....................................................................................6

                 2.2.1 Bahan yang diperlukan ...........................................................9

                 2.2.2 Langkah Pembuatan...............................................................14




BAB III               PENUTUP

           3.1 Kesimpulan .................................................................................... 17

           3.2 Saran .............................................................................................. 18
                                            DAFTAR GAMBAR



Gambar 1 Gerbang logika AND .......................................................................... 4

Gambar 2. Gerbang logik...................................................................................... 5

Gambar 3. Transistor ............................................................................................ 7

Gambar 4. Potensio trimpot……........................................................................... 8

Gambar 5. Dioda ................................................................................................…9

Gambar 6. Transformator ...................................................................................... 9

Gambar 7. IC 7408… .................................................................................... …..11

Gambar 8. IC 7432 .............................................................................................. 12

Gambar 9. Skema Rangkaian…........................................................................... 15

Gambar 10 . Layout Rangkaian............................................................................ 16




                                              DAFTAR TABEL



Tabel 1. Gerbang AND ....................................................................................... 4

Tabel 2. Gerbang OR………… .......................................................................... 5

Tabel 3. Gerbang NOT………………………………………………………… 5

Tabel 4. Alat dan bahan………………………………………………………… 6
                                          BAB I

                                    PENDAHULUAN


1.1 Latar Belakang


    Saat ini rangkaian elektronika digital bukanlah sesuatu yang asing lagi dalam

dunia elektronika. Rangkaian digital telah membentuk kerjasama yang baik dengan

rangkaian elektronika analog untuk membentuk rangkaian-rangkaian elektronika

yang lebih efisien namun lebih tepat guna. Sebuah elemen dasar dari terbentuknya

sebuah rangkaian adalah sebuah gerbang logika atau biasanya dikenal dengan istilah

Logic gate .


    Gerbang logika atau sering juga disebut gerbang logika boolean merupakan

sebuah sistem pemrosesan dasar yang dapat memproses input-input yang berupa

bilangan biner menjadi sebuah output yang berkondisi yang akhirnya digunakan

untuk proses selanjutnya. Gerbang logika dapat menterjemahkan input-input yang

masuk kemudian menjadikannya sebuah output yang sesuai dengan apa yang

ditentukan oleh gerbang tersebut. Jadi sebenarnya, gerbang logika inilah yang

melakukan pemrosesan terhadap segala sesuatu yang masuk dan keluar .Pada sebuah

komputer gerbang logika diperlukan untuk melakukan proses input dan output dan

hasil pemikiran ini berawal dari sebuah gerbang logika sederhana. Gerbang-gerbang

dasar ini bekerja atas dasar logika tegangan yang digunakan dalam teknik digital.
1.2 Maksud dan Tujuan

       Setelah   melaksanakan    praktikum   elektronika   dasar   di   laboratorium

elektronika Fatmawati, setiap mahasiswa dituntut untuk memahami tentang

pembuatan alat gerbang logika dan untuk mengetahui seberapa jauh mahasiswa

memahami cara kerja gerbang logika itu sendiri. Adapun tujuan yang lebih lanjut dari

penulisan laporan ini adalah :


       1. Memberikan penjelasan dan cara kerja secara garis besar dari gerbang

           Logika


       2. Memberikan pengenalan dasar tentang rangkaian elektronika, serta


          komponen-komponen dalam perangkat elektronika.

       3. Memenuhi tugas mata kuliah praktikum LAB Teknik 1


1.3   Ruang Lingkup


       Pada praktikum ini kami lebih menekankankan pada pembuatan gerbang

logika dan bagaimana menghubungkan catu daya ke gerbang tersebut. Dan pada

makalah ini kami mencoba menjelaskan tentang pembuatan gerbang logika berupa

rangkain kombinasi yang terdiri atas beberapa gerbang logika. Makalah ini terdiri

dari 3 bab dan setiap bab membahas tentang pembuatan gerbang logika yang terdiri

dari Pendahuluan, Landasan Teori, dan Penutup. Yang masing-masing bab akan

menguraikan tentang masalah-masalah pada gerbang logika, dengan harapan agar

dapat mudah dimengerti dan dipahami dan sebagai acuan bagi kami sebagai praktikan
dalam pembuatan makalah ini, agar tidak terlalu jauh menyimpang dari pokok

masalah yang dibahas.
                                     BAB II


                              LANDASAN TEORI


2.1 Landasan Teori


        Pada sistem digital, gerbang logika beroperasi dengan bilangan biner, atau

disebut juga gerbang logika biner. Dalam gerbang logika tegangan yang digunakan

adalah tinggi atau rendah. Tegangan tinggi berarti 1, sedangkan tegangan rendah

berarti 0.


        2.1.1 Gerbang AND


        Gerbang AND digunakan untuk menghasilkan logika 1 jika semua

masukan mempunyai logika 1, jika tidak maka akan dihasilkan logika 0.




                                    Gambar 1


                     Pernyataan Boolean untuk Gerbang AND
                       A . B = Y (A and B sama dengan Y )


       2.1.2   Gerbang OR

       Gerbang    OR   akan   memberikan    keluaran   1   jika   salah   satu   dari

masukannya     pada keadaan 1. jika diinginkan keluaran bernilai 0, maka semua

masukan harus dalam keadaan 0.




                                                                  Gambar 2

       2.1.3 Gerbang NOT

       Gerbang NOT adalah gerbang yang mempunyai sebuah input dan sebuah

output. Gerbang NOT berfungsi sebagai pembalik (inverter), sehingga output

dari gerbang ini merupakan kebalikan dari inputnya.
2.2 Pembahasan

    2.2.1 Komponen dan bahan yang diperlukan :

    Pada     rangkaian gerbang logika kombinasi diperlukan komponen-komponen

yang dirangkai agar rangkaian dapat berfungsi sebagaimana mestinya. Komponen-

komponen yang digunakan bisa dilihat seperti di bawah ini :


   a. Alat                                  b. Bahan

       -    Solder dan timah                   -   PCB kosong
       -    Mini Drill                         -   Resistor 1k
       -    Kabel jumper dan AC                -   Kapasitor 10 µf, 2200 µf
       -    Lem bakar                          -   Trimpot
       -    Multi tester                       -   Dioda IN 4001
       -    Tang dan obeng                     -   Transistor 2N3906
                                               -   Trafo 500 mA
                                               -   IC 7404, 7408, 7432, 7805
                                               -   LED
                                               -   Togle




   Sebelum membuat rangkaian kita harus mngetahui dulu fungsi dari nasing –

masing komponen :

           a) Transistor
                                          Transistor    merupakan       komponen

                                      semikonduktor yang memiliki sifat

                                      khusus. Secara ekivalensi transistor

                                      dapat dibandingkan dengan dua dioda

                                      yang     dihubungkan       dengan      suatu

   konfigurasi. Transistor ada yang unipolar atau UJT ( Unjunction

   Transistor ) misalnya : FET, dan ada yang bipolar atau BJT misalnya :

   PNP dan NPN. Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai

   sebagai penguat,     pemotong
                        pemotong      (switching),      stabilisasi      tegangan,

   modulasi sinyal atau fungsi        lainnya. Transistor dapat berfungsi

   semacam kran listrik, dimana       berdasarkan       arus   inputnya      (BJT)

   atau   tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang

   sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.




b) Resistor tetap dan resistor variable

   Resistor Tetap

                                                   Resistor      adalah      suatu

                                                 komponen              elektronika

                                                 yang          fu
                                                               fungsinya untuk

                                               menghambat             arus    dan
   tegangan listrik. Berdasarkan jenisnya resistor dibagi menjadi dua

   jenis yaitu :

                                         Pada       alat    kami        juga

                                         menggunakan                 resistor

                                         variable    yaitu trimpot




   Simbol :




c) Saklar Togel

                           Saklar     adalah sebuah perangkat          yang

                         digunakan untuk memutuskan jaringan listrik,

                         atau untuk menghubungkan antaranya. Secara

                         sederhana,   saklar    berupa dua bilah      logam

   yang menempel pada rangkaian, dan terpisah untuk memutus rangkaian.
                 terhubung
   Material yang terhubung dipilah agar          tahan akan korosi, karena

   kebanyakan logam terbuat dari oksida akan menyebabkan saklar

   tidak   bekerja. Terkadang pula logam kontak di sepuh dengan logam

   lain.



d) Dioda IN 4001

                                                                       aktif
                              Dalam elektronika, dioda adalah komponen akti

                              bersaluran   dua   (dioda    termionik   mungkin

                              memiliki saluran ketiga sebagai pemanas). Dioda

                              mempunyai dua elektroda aktif dimana isyarat

                              dapat mengalir, dan kebanyakan dioda digunakan

                              karena karakteristik satu arah yang dimilikinya.

                           Capacitor/kondensator
   Dioda varikap (Variable Capacitor/kondensator variabel) digunakan sebagai

                          tegangan
   kondensator terkendali tegangan.

e) Trafo 500mA

                              Transformator tenaga adalah suatu peralatan

                            tenaga     listrik      yang   berfungsi     untuk

                            menyalurkan tenaga/daya listrik dari tegangan

                                                           seb
                            tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya.

   Dalam operasi penyaluran tenaga listrik transformator dapat dikatakan

   sebagai jantung dari transmisi dan distribusi.
f) IC Regulator




     Rangkaian penyearah sudah cukup bagus jika tegangan ripple-nya

   kecil, namun ada masalah stabilitas. Jika tegangan PLN naik/turun,

   maka tegangan outputnya juga akan naik/turun. Seperti rangkaian

   penyearah di atas, jika arus semakin besar ternyata tegangan dc

   keluarnya juga ikut turun. Untuk beberapa aplikasi perubahan tegangan

   ini cukup mengganggu, sehingga diperlukan komponen aktif yang dapat

   meregulasi tegangan keluaran ini menjadi stabil.



    g) IC

       a.    Gerbang AND (74LS08)



       Gerbang logika yang kerjanya seperti saklar seri. Gerbang AND

       mempunyai dua atau lebih input dan memiliki satu output. Output

       akan berlogika "1" jika semua input ( input A AND B ) berlogika

       "1". Jika salah satu input berlogika "0" maka output akan berlogika

       "0"
                      Simbol Gerbang AND




Untuk menguji gerbang AND, digunakan IC 7408. Dimana struktur

dari IC ini adalah:




                        Struktur IC 7408


           Tabel 1. Tabel Kebenaran Gerbang AND




b.     Gerbang OR (74LS32)
Gerbang OR mempunyai dua atau lebih input dan memiliki satu

output. Apabila salah satu input berlogika "1", maka output akan

berlogika "1". Jika semua input berlogika "0", maka output akan

berlogika "0".




                     Simbol Gerbang OR




Untuk menguji gerbang OR, dugunakan IC 7432. Dimana struktur dari

IC ini adalah:




                       Struktur IC 7432
               Tabel 2. Kebenaran Gerbang OR




h) Kapasitor

   Kapasitor   merupakan     komponen     elektronika    yang   dapat

   menyimpan muatan listrik. Terdapat 2 buah plat metal yang

   dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik seperti       udara vakum,

   keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi

   tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul

   pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama

   muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi.

   Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif

   dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup

   positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif.

   Muatan elektrik ini "tersimpan" selama tidak ada konduksi pada

   ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, phenomena kapasitor ini
                     terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif

                     di awan.

     2.2.2 Langkah Pembuatan

     a) Membuat rangkaian di PCB


       Perlengkapan yang diperlukan untuk membuat gambar rangkaian di PCB

sebagai berikut :


                     1. PCB Kosong ,disini kami menggunakan PCB jenis single side.

                     2. Spidol anti air ( Permanent Ink ) .

                     3. 150 gr bubuk FeCl3 ( ferri clorida ) dapat dibeli ditoko kimia.

                     4. 500 ml air bersih. Sebuah Baki dari plastik ukuran bebas yang

                     penting PCB diatas nantinya bisa terendam.

                     6 Amplas halus untuk membersihkan sisa SPIDOL

                     7. Sebuah penjepit dari bambu untuk menjepit PCB yang akan di

                     proses

         Langkah pembuatan :

     Proses pembuatan dan pencetakan layout PCB sebagai berikut:

     1. Pertama kita membuat sket atau pola layout rangkaian yang kita inginkan

         menggunakan software pembuat layout atau bias dengan cara manual

         digambar sendiri .Desaion yang dibuat kelompok empat adalah sebagai

         berikut :
Hasil keluaran dari gerbang adalah :


A                            B         Output

1                            1         0

0                            1         1

1                            0         1

0                            0         1




Hasilnya
Rangkaian power supply :




Gerbang logika :
2. Pada saat menggambar di PCB , kami menggunakan cara manual yaitu

   digambar langsung dengan spidol permanent , jarak lobang antar komponen

   pertama dibuat dengan cara menempelkan gambar tersebut ke PCB dan

   membuat lobang kecil dengan jarum kecil.

3. Hasil gosokan tadi ditaruh ke dalam air biasa, lalu lepaskan perlahan kertas

dari papan PCB.

4. Berikutnya yaitu merendam PCB yang telah ada layoutnya ke dalam larutan

yang telah bercampur antara air dan bubuk pelarut tembaga (ferro chloride)

hingga semua tembaga pada PCB hilang dan tersisa hanya layout yang telah

dibuat.

5. PCB yang telah direndam kemudian dibilas dengan air bersih lalu

dikeringkan. Setelah kering kemudian diamplas untuk membuang sisa spidol

6. Kemudian papan PCB di lubangi menggunakan bor listrik untuk

memasukkan kaki-kaki komponen.

7. Terakhir, papan PCB diamplas lalu kita baru dapat memasang komponen

pada PCB kemudian komponen kita solder dengan timah 60-40 sebagai perekat
                           BAB III PENUTUP


Setelah melakukan perencanaan, pembuatan, pengujian dan menganalisa maka

dapat diambil kesimpulan dan saran- saran sebagai berikut :

3.1 Kesimpulan

Berdasarkan analisa, data pengukuran, dan pembahasan dari seluruh rangkaian

gerbang logika maka dapat menyimpulkan beberapa hal diantaranya:

1. IC regulator merupakan IC yang berfungsi untuk menstabilkan tegangan

keluaran dari traffo.

2. Kapasitor merupakan komponen elektronika yang pada rangkaian ini

berfungsi untuk menghindari terjadinya loncatan listrik pada rangkaian-

rangkaian yang mengandung kumparan bila tiba-tiba diputuskan arusnya.

3.2 Saran

1. Jarak kaki-kaki komponen dan jalur – jalur komponen haruslah diperhatikan

saat membuat gambar di PCB . Hal ini bertujuan agar tata letak komponen pada

PCB agar terlihat lebih rapi.

2. Sebelum memasang transistor sebaiknya kita memperhatikan kakinya karena

jika terjadi kesalahan pada penentuan kaki transistor dapat membuat rangkaian

tidak bekerja.

3. Gunakanlah solder dengan mata solder yang masih baru agar hasil solderan

bagus.

4. Gunakanlah timah RH 60 – 40 sebagai perekat solderan.

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:5922
posted:11/11/2010
language:Indonesian
pages:22