Materi Elektronika Gerbang Logika AND/OR 2.6
1. Tujuan [kembali]
- Mengetahui dan memahami prinsip dan cara kerja gerbang logika
- Mengetahui dan memahami tentang cara perhitungan dengan dioda
- Mengetahui dan memahami prinsip kerja gerbang AND / OR
A. Dioda
Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.
B. Ground
Grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.
C. Resistor
Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. 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
D. Battery Cell
Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik
E. Volt Meter
Voltmeter adalah sebuah alat ukur yang biasa digunakan untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada dalam sebuah rangkaian listrik.
Peluang untuk menyelidiki konfigurasi komputer adalah salah satu yang akan mendemonstrasikan berbagai aplikasi perangkat yang relatif sederhana . Analisis kami akan dibatasi untuk menentukan level tegangan dan tidak akan mencakup pembahasan mendetail tentang aljabar Boolean atau logika positif dan negatif.
Jaringan yang akan dianalisis pada Contoh 2.16 adalah gerbang OR untuk logika positif. Artinya, level 10-V dari Gambar 2.38 diberi nilai "1" untuk aljabar Boolean sedangkan input 0-V diberi nilai "0".
Sehingga level tegangan keluaran akan menjadi 1 jika salah satunya atau kedua masukan adalah 1. Keluarannya adalah 0 jika kedua \ masukan berada pada level 0.
Analisis gerbang AND / OR dibuat jauh lebih mudah dengan menggunakan perkiraan ekuivalen untuk dioda daripada ideal karena kita dapat menetapkan bahwa tegangan melintasi dioda harus 0,7 V positif untuk dioda silikon (0,3 V untuk Ge) untuk beralih ke status "aktif".
4. Example [kembali]
1. Menentukan Vo Gambar Rangkaiana 2.38.
Catatan pertama bahwa hanya ada satu potensi terapan; 10 V di terminal 1. Terminal 2 dengan input 0V pada dasarnya berada di potensial ground, seperti yang ditunjukkan pada jaringan yang digambar ulang pada Gambar. 2.39. Gambar 2.39 "menyarankan" D1 mungkin dalam status "aktif" karena diterapkan 10 V sementara D 2 dengan sisi "positif" di 0 V mungkin "tidak aktif". Dengan asumsi status ini akan menghasilkan konfigurasi Gambar 2.40.
Langkah selanjutnya adalah memeriksa bahwa tidak ada kontradiksi dengan asumsi . Artinya, perhatikan bahwa polaritas melintasi D 1 adalah seperti menyalakannya dan polaritasnya D 2 seperti mematikannya. Untuk D 1 keadaan "on" menetapkan Vo dimana Vo=E- VD = 10 V-0,7 V = 9,3 V. Dengan 9,3 V di sisi katoda (-) dari D 2 dan Vo di anode (+) sisi, D 2 sudah pasti dalam keadaan "mati". Arah saat ini dan hasil- Jalur berkelanjutan untuk konduksi lebih lanjut mengkonfirmasi asumsi kami itu D 1 sedang melakukan. Asumsi kami tampaknya dikonfirmasi oleh tegangan dan arus yang dihasilkan, dan analisis awal kami dapat dianggap benar. Tingkat tegangan keluaran bukan 10V seperti yang didefinisikan untuk masukan 1, tetapi 9,3 V cukup besar untuk dianggap sebagai tingkat 1. Oleh karena itu, keluaran berada pada tingkat 1 dengan hanya satu masukan, yang menunjukkan hal itu gerbang itu adalah gerbang OR. Analisis jaringan yang sama dengan dua input 10V akan menghasilkan kedua dioda dalam status "on" dan output 9,3 V. Input 0-V pada kedua input tidak akan menyediakan 0,7 V yang diperlukan untuk memutar dioda aktif, dan output akan menjadi 0 karena level output 0-V. Untuk jaringan pada Gambar 2.40, level arus ditentukan oleh
SOLUSI
2. Prinsip Kerja 1. Keluaran berada pada tingkat 1 dengan hanya satu masukan, yang menunjukkan hal itu gerbang itu adalah gerbang OR. Analisis jaringan yang sama dengan dua input 10V akan menghasilkan kedua dioda dalam status "on" dan output 9,3 V. Input 0-V pada kedua input tidak akan menyediakan 0,7 V yang diperlukan untuk memutar dioda aktif, dan output akan menjadi 0 karena level output 0-V
2. Untuk D 1, dari mana akan datang 0,7 V jika tegangan input dan sumber berada pada level yang samadan menciptakan "tekanan" yang berlawanan? D 2 diasumsikan dalam keadaan "on" karena tegangan rendah di sisi katoda dan ketersediaan sumber 10-V melalui Resistor 1-k. Untuk jaringan dari Gambar 2.42 tegangan pada Vo adalah 0,7 V karena bias maju dioda D 2. Dengan 0,7 V di anoda D 1 dan 10 V di katoda, D 1 sudah pasti dalam keadaan "mati". Meskipun tidak 0 V seperti yang didefinisikan sebelumnya untuk level 0, tegangan keluaran cukup kecil untuk dianggap sebagai level 0. Untuk gerbang AND, oleh karena itu, satu masukan akan menghasilkan keluaran tingkat 0.
Dengan 10 V di sisi katoda D 1 ini diasumsikan bahwa D 1 dalam keadaan "mati" meskipun ada sumber 10V yang terhubung ke anoda D 1 melalui resistor. Namun, ingatlah bahwa kami menyebutkan di pendahuluan bagian ini Karena penggunaan model perkiraan akan membantu analisis. Untuk D 1, dari mana akan datang 0,7 V jika tegangan input dan sumber berada pada level yang samadan menciptakan "tekanan" yang berlawanan? D 2 diasumsikan dalam keadaan "on" karena tegangan rendah di sisi katoda dan ketersediaan sumber 10-V melalui Resistor 1-k.
Untuk jaringan dari Gambar 2.42 tegangan pada Vo adalah 0,7 V karena bias maju dioda D 2. Dengan 0,7 V di anoda D 1 dan 10 V di katoda, D 1 sudah pasti dalam keadaan "mati". Sekarang saya akan memiliki arah yang ditunjukkan pada Gambar. 2.42 dan magbilangan sama dengan
Keadaan dioda karena itu dikonfirmasi dan analisis kami sebelumnya benar. Meskipun tidak 0 V seperti yang didefinisikan sebelumnya untuk level 0, tegangan keluaran cukup kecil untuk dianggap sebagai level 0. Untuk gerbang AND, oleh karena itu, satu masukan akan menghasilkan keluaran tingkat 0. Keadaan dioda yang tersisa untuk kemungkinan dua input dan tidak ada input akan diperiksa dalam soal di akhir bab.
5. Problem [kembali]
1. Tentukan Vo untuk jaringan dari Gambar 2.38 dengan 10 V pada kedua input.
Solusi
Untuk D 1 keadaan "on" menetapkan Vo dimana Vo=E- VD = 10 V-0,7 V = 9,3 V. Dengan 9,3 V di sisi katoda (-) dari D 2 dan Vo di anode (+) sisi, D 2 sudah pasti dalam keadaan "mati". Arah saat ini dan hasil- Jalur berkelanjutan untuk konduksi lebih lanjut mengkonfirmasi asumsi kami itu D 1 sedang melakukan. Asumsi kami tampaknya dikonfirmasi oleh tegangan dan arus yang dihasilkan, dan analisis awal kami dapat dianggap benar. Tingkat tegangan keluaran bukan 10V seperti yang didefinisikan untuk masukan 1, tetapi 9,3 V cukup besar untuk dianggap sebagai tingkat 1. Oleh karena itu, keluaran berada pada tingkat 1 dengan hanya satu masukan, yang menunjukkan hal itu gerbang itu adalah gerbang OR. Analisis jaringan yang sama dengan dua input 10V akan menghasilkan kedua dioda dalam status "on" dan output 9,3 V. Dapat terlihat Pada Gambar diatas.
2. Tentukan Vo untuk jaringan dari Gambar 2.38 dengan 0 V pada kedua masukan.
Solusi
Untuk D 1 keadaan "on" menetapkan Vo dimana Vo=E- VD = 10 V-0,7 V = 9,3 V. Dengan 9,3 V di sisi katoda (-) dari D 2 dan Vo di anode (+) sisi, D 2 sudah pasti dalam keadaan "mati". Arah saat ini dan hasil- Jalur berkelanjutan untuk konduksi lebih lanjut mengkonfirmasi asumsi kami itu D 1 sedang melakukan. Asumsi kami tampaknya dikonfirmasi oleh tegangan dan arus yang dihasilkan, dan analisis awal kami dapat dianggap benar. Tingkat tegangan keluaran bukan 10V seperti yang didefinisikan untuk masukan 1, tetapi 9,3 V cukup besar untuk dianggap sebagai tingkat 1. Oleh karena itu, keluaran berada pada tingkat 1 dengan hanya satu masukan, yang menunjukkan hal itu gerbang itu adalah gerbang OR. Input 0-V pada kedua input tidak akan menyediakan 0,7 V yang diperlukan untuk memutar dioda aktif, dan output akan menjadi 0 karena level output 0-V. Dapat dilihat PadaVoltmeter gambar diatas6. Pilihan Ganda [kembali]
1. 
Gambar diatas adalah simbol untuk gerbang logika?
a. OR Gates
b. NOT Gates
c. AND Gates
d. NAND Gates
e. NOR Gates
2.
Dari Gambar Rangkaian Gerbang Logika OR diatas dapat kita simpulkan bahwa?
a. Tidak adaarus yang mengalir pada rangkaian
b. Vo Kecil dari 5
c. Vo 0
d. Dioda 1 aktif
e. Dioda 2 aktif
7. Prosedur Percobaan [kembali]
1. Prosedur Perakitan
- Siapkan alat dan bahan pada library proteus berupa Resistor,Dioda dan Battery
- letakan alat dan bahan tadi pada papan rangkaian di proteus
- selanjutnya hubungkan setiap komponen pada rangkaian dengan kabel,jangan sampai salah karena jika salah maka rangkaian tidak akan bisa berjalan dengan semestinya.
- selanjutnya ubah Baterai sesuai kebutuhan untuk pengujian.
- setelah itu tinggal mengetes rangakaian di proteus.
8. Rangkaian Simulasi [kembali]
1.Foto Rangkaian
1.
2.
9. Video [kembali]
1.OR Gates
2.AND Gates
1. Donwload Simulasi Proteus 1 : Klik disini..
1. Donwload Simulasi Proteus 2 : Klik disini..
2. Download Gambar Rangkaian 1 : Klik disini..
2. Download Gambar Rangkaian 2 : Klik disini..
3. Download Video rangkaian 1 : Klik disini..
3. Download Video rangkaian 2 : Klik disini..
4. Download HTML : Klik disini..
5. Datasheet Resistor :Klik disini..
Tidak ada komentar:
Posting Komentar