Laporan Eldi 1v.docx

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL II MULTIVIBRATOR ASTABIL

Tgl Praktikum

: 22 Februari 2019

Tgl Pengumpulan Laporan

: 1 Maret 2019

Nama / NIM

:

Instruktur

:

Politeknik Negeri Bandung 2019

I.

Pendahuluan Astabil Multivibrator adalah salah satu dari jenis multivibrator yang mempunyai keluaran tak tetap yaitu keluaran Q akan selalu berubah-ubah secara berlanjut dan besaran frekuensi keluarannya dapat ditentukan, salah satu jenis komponen yang dapat digunakan sebagai Astabil Multivibrator adalah IC LM 555 dan rangkaian ini biasa digunakan sebagai pembangkit pulsa, selain dari komponen IC LM 555 dapat juga digunakan komponen lain yaitu gerbang yaitu NOT, symbol dan rangkaian diperlihatkan seperti berikut,

Gambar 11.1 Astabil Multivibrator dengan IC LM 555 Besaran keluaran frekuensi (f) dari LM 555 dapat ditentukan dengan, Besar Perioda T = t1 + t2 dengan

t1 = 0,69 Rb C t2 = 0,69 (Ra+Rb)C f = 1/T f=

𝟏 𝟎,𝟔𝟗 𝐑𝐛 𝐂+ 𝟎,𝟔𝟗 (𝐑𝐚+𝐑𝐛)𝐂

duty cycle = t2/T Dengan syarat lain yang ditentukan adalah komponen, pC≥500pF dan Ra+Rb = ≤ 6,6 M Ω Dari gambar 11.2 diperlihatkan juga sebuah rangkaian stabil dengan menggunakan gerbang logika yaitu gerbang NOT dengan ketentuan yang ditentukan seperti tabel berikut ini,

Gambar 11.2 Astabil Multivibrator dengan gerbang NOT Tabel 11.1 Persyaratan Komponen Tambahan untuk Rangkaian Astabil IC Frekuensi 7414 = 0,8/RC (R≤500Ω) 74LS14 = 0,8/RC (R≤2kΩ) 74HC14 = 1,2/RC (R≤10 MΩ) II.

Tujuan 1. Mengetahui, memahami prinsip kerja dari Astabil Multivibrator 2. Dapat menentukan besar frekuensi keluaran dari Astabil Multivibrator 3. Mengenal karakteristik komponen Astabil Multivibrator

III.

IV.

Alat dan Komponen 1. IC 7413 2. IC LM 555 3. Kapasitor 0.1uF, 4.7uF, 100uF, 470uF 4. LED 5. Resistor 330 Ω 6. Papan Percobaan 7. Multimeter 8. Osiloskop 9. Catu Daya DC Variabel 10. Kabel Penghubung Secukupnya Langkah kerja 1. Susun dan rangkaian pada percobaan untuk percobaan (a) seperti yang ditunjukkan pada gambar 11.3 dengan besar frekuensi keluaran seperti tabel 11.2 tentukan nilai komponen yang diperlukan dan catat pada tabel 11.2 2. Berikan catu daya pada rangkaian sebesar 5 volt DC 3. Amati keluaran catat hasilnua dan gambarkan bentuk gelombangnya 4. Ulangi langka 1 sampai 3 untuk percobaan (b) dan selanjutnya 5. Ganti rangkaian gambar 11.3 pada papan percobaan dengan rangkaian 11.4

6. Ulangi langkah 1 sampai tiga untuk percobaan (b) dan selanjutnya dan catat hasilnya pada tabel 11.3 V.

Data Hasil percobaan dan Pembahasan Pada praktikum ini di IC TIMER LM 555 dapat dikonfigurasi sebagai mutivibrator astabil. IC 555 ini terdiri dari 8 kaki yaitu :

Gambar 1.0 TIMER LM 555 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Kaki 1 : Terminal Ground Kaki 2 : Terminal Trigger (Pemicu) Kaki 3 : Terminal Output (Keluaran) Kaki 4 : Terminal Reset Kaki 5 : Terminal Control Voltage (Pengatur Tegangan) Kaki 6 : Terminal Threshold Kaki 7 : Terminal Discharge Kaki 8 : Terminal Positif sumber tegangan DC (sekitar 4,5V atau 16V).

Dapat dilihat dari gambar rangkaian percobaan , kaki 4 dari TIMER LM 555 dihubungkan ke terminal positif (Kaki 8) atau Vcc. Hal tersebut dilakukan untuk mengaktifkan IC tersebut. Pada saaat rangkaian diberi sumber, kapasitor akan melakukan charge melalui resistor Ra dan resistor Rb. Prinsip kerja Astabil Multivibrator adalah muatan kapasitor C melalui Ra dan Rb dan ketika tegangan pada kapasitor mencapai 2/3 dari sumber (Vcc), pin 6 mendeteksi ini dan pin 7 menghubungkan ke 0V (GND). Pengosongan kapasitor melalui Rb sampai tegangan adalah 1/3 dari sumber (Vcc) dan pin 2 mendeteksi ini dan mematikan pin 7 untuk mengulang siklus. Bagian atas resistor dimasukkan untuk mencegah pin 7 agar tidak rusak karena shorts ke 0V (GND). Ketika pin 6 mendeteksi 2/3 tegangan sumber (Vcc). Resistansi kecil digunakan untuk membandingkan dengan Rb dan tidak menjadi penentuan waktu osilator. Data hasil percobaan astabil multivibrator menggunakan timer LM 555 F (Hz) 1 Hz 10 Hz 100 Hz 1000 Hz

C (µF) 470 µF 470 µF 4,7 µF 1 µF

RA (Ω) 1,8 Ω 8,78 MΩ 4,85 MΩ 0,42 KΩ

RB (Ω) 3,1 K Ω 9,05 M Ω 5,01 M Ω 104 Ω

Duty cycle (%) 50 60 65 80

Sebagai timing kapasitor, C mengisi melaui Ra dan Rb tapi akan mati saat melaui Rb, output duty cycle dapat bervariasi antara 50 hingga 100% dengan mengubah-ubah Rb. Semakin rendah Rb denganRa maka persentase duty cycle akan mendekati 100%. Dari percobaan diatas juga, hasil pengukuran frekuensiyang paling mendekati dengan yang diinginkan adalah pada frekuensi percobaan 1 Hz dan 1000 Hz, ini dikarenakan pada percobaaan frekuensi 10 dan 100 Hz memiliki hasil Rb+Rb >= 6,6 Mohm, dan juga Rb bernilai lebih besar dari setengah Ra sehingga rangkaian tidak terisolasi.

PERCOBAAN ASTABIL MULTIVIBRATOR MENGGUNAKAN GERBANG NOT

Gambar 2.0 Selain menggunakan TIMER LM555, gerbang not juga dapat dikonfigurasi sebagai multivibrator astabil. Rangkaian multivibrator tersebut ditunjukan pada gambar 2.0 . Dapat dilihat dari gambar tersebut bahwa terdapat komponen resistor dan kapasitor pada rangkaian. Apabila suatu keadaan input pada gerbang not bernilai logic 0 maka output yang dihasilkan akan bernilai 1 yang ditandai dengan menyalanya lampu LED, dan nilai output tersebut akan diumpan balik yang menyebabkan kapasitor charge. Setelah beberapa waktu kapasitor akan melakukan discharge sehingga input pada gerbang not menjadi bernilai logic 1, dan menyebabkan outputnya bernilai logic 0 yang ditandai dengan lampu LED yang tidak menyala. Proses terjadinya charge-discharge akan terus berulang terjadi karena adanya umpan balik yang menyebab input dan output gerbang not akan terus berubah-ubah. Oleh karena itu, rangkaian ini dapat dijadikan sebagai

multivibrator astabil yang dimana outputnya tidak pernah stabil, dan selalu berubah-ubah levelnya. Data hasil percobaan multivibrator astabil menggunakan gerbang not

f (Hz) 1 10 100 1K

C (µF)

Pengukuran R (Ω)

470 1,143K 470 110 4,7 1,305 4,7 141,2 Tabel Percobaan 2.0

Perhitungan R (Ω)

Persentase kesalahan (%)

1,702K 170,2 1,702K 170,2

32 35 23 17

Dapat dilihat dari tabel percobaan 2.0 bahwa output yang dihasilkan dipengaruhi oleh nilai dari komponen R dan C. Tetapi pada percobaan kali ini antara pengukuran dengan perhitungan memiliki perbedaan yang cukup jauh, sehingga persentase kesalahannya cukup besar mulai dari 17% - 35%. VI.

Kesimpulan - Pada percobaan menggunakan IC 555, jika Ra diperbesar, maka waktu untuk lampu menyala lebih lama. Dan jika Rb diperbesar, maka waktu lampu mati akan lebih lama. - Menggunakan IC 555, semakin besar persentase duty cycle semakin besar pula frekuensinya. - multivibrator astabil memiliki keluaran yang tidak stabil atau selalu berubah levelnya. Hal tersebut dapat terjadi karena ada proses charge dan discharge pada kapasitor dirangkaian. Selain itu resistansi juga mempengaruhi nilai keluaran. Besar kecilnya resistansi dapat menentukan cepat lambatnya waktu pengisian dan pengosongan pada kapasitor. Oleh sebab itu komponen kapasitor dan resistor mempengaruhi frekuensi outpunya.

VII.

Daftar pustaka https://teknikelektronika.com/pengertian-mengenal-ic-555-ic-timerkonfigurasi-kaki-ic555/