laporan flip flop.docx
Transcript of laporan flip flop.docx
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
1/27
LAPORAN
PRAKTIKUM BENGKEL ELEKTRONIKA
FLIP FLOP
Oleh :
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
2015
1
Helmi Adi Pradana
EK 1A
12
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
2/27
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belaka!
Elektronika merupakan salah satu peralatan yang digunakan oleh manusia
setiap hari atau bahkan dapat dikatakan merupakan suatu kebutuhan pokok umat
manusia. Perangkat atau peralatan elektronika memang sangat dibutuhkan oleh
manusia di era modern saat ini, dengan adanya peralatan ini dapat menjadi salah
satu media hiburan seseorang atau masyarakat serta memudahkan manusia untuk
memperlanar akti!itas kesehariannya, terutama pada dunia perindustrian sangat
membantu untuk memperepat hasil produksi, meningkatkan kualitas barang
produksi, mempermudah proses produksi, serta menekan biaya produksi.
"alam perkembangan #aman peralatan elektronika ini berkembang seara
epat dari teknologi yang seara manual hingga yang seara otomatis tanpa
kendali manusia. $epeti pintu otomatis, mesin ui otomatis, %& auto on'o((, dan
peralatan otomatis lain.
"alam laporan tertulis ini akan saya bahas tentang )*ampu +lip +lop-.
angkaian ini adalah rangkaian sederhana berupa dua buah lampu /lampu *E"0
yang menyala seara bergantian. angkaian ini banyak dipakai sebagai mainan
elektronik dan bahan praktek bagi pelajar elektronik pemula.
1.2 T"#"a
%ujuan dalam praktikum ini adalah agar mahasisa dapat:
1. engetahui karakter, (ungsi, dan ara kerja dari setiap komponen dalamrangkaian )lampu (lip (lop-,
2. embaa dan mengerti gambar skema rangkaian,
3. engatur tata letak setiap komponen sehingga tertata rapi,
4. embuat alur /pengaatan antar komponen0 pada P56 dengan benar,
2
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
3/27
7. engetahui ara kerja rangkaian,
8. engetahui titik kesalahan rangkaian bila alat tidak bekerja normal,
9. enganalisa data setiap komponen saat sistem bekerja.
BAB II
GAMBAR RANGKAIAN
2.1 Ske$a Ra!ka%a
3
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
4/27
2.2 Ha&%l Ra!ka%a P'B
2.( Da)tar Ra!ka%a
o ama Komponen ;umlah
1. %ransistor 65 111
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
5/27
(.1 K*$+*e
"alam pembuatan rangkaian detektor airan, ada berbagai maam
komponen elektronika yang digunakan. Komponen tersebut adalah sebagai
berikut.
(.1.1 Re&%&t*r
esistor adalah komponen dasar elektronika yang selalu digunakan
dalam setiap rangkaian elektronika karena bisa ber(ungsi sebagai
pengatur atau untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu
rangkaian. "engan resistor, arus listrik dapat didistribusikan sesuai
dengan kebutuhan. $esuai dengan namanya resistor bersi(at resisti( dan
umumnya terbuat dari bahan karbon. $atuan resistansi dari suatu resistor
disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol /Omega0.
Gambar 3.1 Simbol resistor
"i dalam rangkaian elektronika, resistor dilambangkan dengan huru(
BB. "ilihat dari bahannya, ada beberapa jenis resistor yang ada dipasaran
antara lain : esistor 5arbon, Cireound, dan etal(ilm. Ada juga
esistor yang dapat diubah'ubah nilai resistansinya antara lain :
Potensiometer, heostat dan %rimmer /%rimpot0. $elain itu ada juga
esistor yang nilai resistansinya berubah bila terkena ahaya namanya
*" /*ight "ependent esistor0 dan resistor yang nilai resistansinya
akan bertambah besar bila terkena suhu panas yang namanya P%5
/Positi!e %hermal 5oe((iient0 serta resistor yang nilai resistansinya akan
5
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
6/27
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
7/27
dari resistor tersebut. Kalau kita telah bisa menentukan mana inin yang
pertama selanjutnya adalah membaa nilai resistansinya.
;umlah inin yang melingkar pada resistor umumnya sesuai dengan
besar toleransinya. 6iasanya resistor dengan toleransi 7G, 1
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
8/27
(.1.2 Ka+a&%t*r
Kapasitor atau kondensator adalah suatu komponen elektronika yang
dapat menyimpan arus listrik sementara di dalam medan listrik, dengan
ara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik.
Kapasitor ini di gunakan untuk penstabil tegangan pada A5>"5 poer
dan Ampli(ier. Kondensator juga dikenal sebagai BkapasitorB, namun kata
BkondensatorB masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut oleh
Alessandro &olta seorang ilmuan Ftalia pada tahun 19?2 /dari bahasa
Ftali ondensatore0, dan komponen ini memiliki satuan yang disebut
+arad, nama +arad sendiri di ambil dari sang penemunya yaitu ihael
+araday.
$truktur sebuah kapasitor terbuat terdiri dari 2 plat logam yang
dipisahkan dengan isolator. Fsolator ini terdiri dari bahan'bahan dielektrik
yang umum dikenal misalnya udara !akum, keramik, gelas dan lain'lain.
;ika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan'muatan
positi( akan mengumpul pada salah satu kaki /elektroda0 metalnya dan
pada saat yang sama muatan'muatan negati( terkumpul pada ujung metal
yang satu lagi. uatan positi( tidak dapat mengalir menuju ujung kutub
negati( dan sebaliknya muatan negati( tidak bisa menuju ke ujung kutub
positi(, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non'kondukti(. uatan
elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung'ujung
kakinya. "i alam bebas, phenomena kapasitor ini terjadi pada saat
terkumpulnya muatan'muatan positi( dan negati( di aan. Dkuran
kapasitor adalah +arad. $emakin besar jumlah +arad atau kapasitas
muatan listrik yang dapat di tampung maka bentuk dari kapasitornya akan
semakin besar. %etapi di dalam sebuah komponen elektronika nilai yang
terdapat dalam sebuah kapasitor nilainya keil, biasanya satuan yang di
gunakan adalah @+, n+ dan p+.
1 @+ I 1
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
9/27
1 n+ I 1 non polar. Pembagian ini berdasarkan pada adanya
polaritas /kutub positi( dan negati(0 dari masing'masing kapasitor.
1. Ka+a&%t*r P*lar
Kapasitor polar memiliki dua kutub yang berbeda pada kakinya
/'>N0, engapa kapasitor ini dapat memiliki polaritas adalah karena
proses pembuatannya menggunakan elektrolisa sehingga terbentuk
kutub positi( anoda dan kutub negati( katoda. sehingga dalam
pemasangannya tidak boleh terbalik.
Gambar 3.3 Simbol Kapasitor Polaritas
Kapasitor polar biasa disebut juga dengan nama elo, satuan yang
digunakan untuk mengetahui nilai kapasitas sebuah elo adalah
@+/mikro +arad0. %iap elo memiliki tegangan kerja yang berbeda'
beda, biasanya batas maksimal tegangan yang diperbolehkan untuk
sebuah elo tertulis pada bodynya. %egangan kerja pada elodinyatakan dalam !olt. Apabila sebuah elo memiliki nilai
127!olt, itu artinya elo tersebut bernilai 1< mikro +arad dan
memiliki batas maksimum tegangan 27 !olt. $i(at kapasitor ini
9
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
10/27
adalah dapat menerima arus listrik dan menyimpannya dalam aktu
yang relati(.
2. Ka+a&%t*r N* P*lar
Kapasitor non polar adalah kelompok kapasitor yang dibuat
dengan bahan dielektrik dari keramik, (ilm dan mika. Keramik dan
mika adalah bahan yang popular serta murah untuk membuat
kapasitor yang kapasitansinya keil. %ersedia dari besaran p+ sampai
beberapa u+, yang biasanya untuk aplikasi rangkaian yang berkenaan
dengan (rekuensi tinggi. %ermasuk kelompok bahan dielektrik (ilm
adalah bahan'bahan material seperti polyester/polyethylene
terephthalateatau dikenal dengan sebutan mylar0, polystyrene,
polyprophylene, polyarbonate, metali#ed paper dan lainnya.
Gambar 3.4 Simbol Kapasitor Non Polaritas
Kapasitor non polar artinya tidak memiliki polaritas. 6agi yang
belum mengetahui apa itu polaritas, polaritas adalah kutub positi( dan
kutub negati(. Polaritas sama halnya dengan baterai dimana ada
kutub positi( dan negati( dan pemasangannya tidak boleh terbalik.
ah kalau kapasitor non polar artinya tidak memiliki kutub negati(
dan positi(, jadi pemasangan kapasitor non polar tidak apa'apa jika
pemasangan kaki'kakinya terbalik. ;enis dari kapasitor ini adalah
Kapasitor ika, ylar, Kertas, Keramik, Plastik.
5ara membaa nilai kapasitor on'Polar adalah
isalnya di badan kapasitor tersebut tertera tulisan 1
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
11/27
Angka FFF : melambangkan jumlah nol /dalam piko +arad.0
;adi nilai kapasitor tersebut adalah 1
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
12/27
Gambar 3.5 Transistor
6erdasarkan susunan semikonduktor yang membentuknya, transistor
dibedakan menjadi dua tipe, yaitu transistor PP dan transistor P.
Dntuk membedakan transistor PP dan P dapat dari arah panah pada
kaki emitornya. Pada transistor PP anak panah mengarah ke dalam dan
pada transistor P arah panahnya mengarah ke luar.
Gambar 3.6 Simbol Transistor
B%a& Tra&%&t*r
Dntuk dapat bekerja, sebuah transistor membutuhkan tegangan bias
pada basisnya. Kebutuhan tegangan bias ini berkisar antara
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
13/27
Gambar 3.7 Bias Transistor
Pada gambar 3.9 terlihat baha %1 adalah termasuk jenis P, jadi
tegangan bias pada basis /&bb0 harus lebih positi( dari emitor /&ee0.Dntuk memudahkan maka & ditulis dengan N& dan &ee ditulis
dengan '&ee. "an %2 adalah termasuk jenis PP, jadi tegangan bias
pada basis /&bb0 harus lebih negati( dari emitor /&ee0. Dntuk
memudahkan maka & ditulis dengan '& dan &ee ditulis dengan N&ee.
Tra&%&t*r &e-a!a% Saklar
"engan mengatur bias sebuah transistor sampai transistor jenuh,
maka seolah akan didapat hubung singkat antara kaki kolektor dan emitor.
dengan meman(aatkan (enomena ini, maka transistor dapat di(ungsikan
sebagai saklar elektronik.
Gambar 3.8 Transistor sebagai saklar
13
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
14/27
Pada gambar 3.? terlihat sebuah rangkaian saklar elektronik dengan
menggunakan transistor P dan transistor PP. %ampak %3 /P0
dan %4 /PP0 dipakai menghidupkan dan mematikan *E".
%3 dipakai untuk memutus dan menyambung hubungan antara
katoda *E" dengan ground. ;adi jika transistor O++ maka led akan mati
dan jika transistor O maka led akan hidup. Karena kaki emitor
dihubungkan ke ground maka untuk menghidupkan transistor, posisi
saklar $C1 harus O jadi basis transistor %3 mendapat bias dari
tegangan positi( dan akibatnya transistor menjadi jenuh /O0 lalu kaki
kolektor dan kaki emitor tersambung. Dntuk mematikan *E" maka posisi
$C1 harus O++.
%4 dipakai untuk memutus dan menyambung hubungan antara
anoda *E" dengan tegangan positi(. ;adi jika transistor O++ maka led
akan mati dan jika transistor O maka led akan hidup. Karena kaki
emitor dihubungkan ke tegangan positi(, maka untuk menghidupkan
transistor, posisi saklar $C2 harus O jadi basis transistor %4 mendapat
bias dari tegangan negati( dan akibatnya transistor menjadi jenuh /O0
lalu kaki emitor dan kaki kolektor tersambung. Dntuk mematikan *E"
maka posisi $C1 harus O++.
(.1. L%!/t E$%tt%! D%*a LED
*E" /*ight Emitting "ioda0 adalah dioda yang dapat memanarkan
ahaya pada saat mendapat arus bias maju /(orard bias0. *E" /*ight
Emitting "ioda0 dapat memanarkan ahaya karena menggunakan
dopping galium, arseni dan phosporus. ;enis doping yang berbeda diata
dapat menhasilkan ahaya dengan arna yang berbeda. *E" /*ight
Emitting "ioda0 merupakann salah satu jenis dioda, sehingga hanya akan
mengalirkan arus listrik satu arah saja. *E" akan memanarkan ahaya
apabil diberikan tegangan listrik dengan kon(igurasi (orard bias.
14
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
15/27
6erbeda dengan dioda pada umumnya, kemampuan mengalirkan arus
pada *E" /*ight Emitting "ioda0 ukup rendah yaitu maksimal 2< mA.
Apabila *E" /*ight Emitting "ioda0 dialiri arus lebih besar dari 2< mA
maka *E" akan rusak, sehingga pada rangkaian *E" dipasang sebuah
resistor sebgai pembatas arus. $imbol dan bentuk (isik dari *E" /*ight
Emitting "ioda0 dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 3.9 Simbol dan bentuk fisik LED
"ari gambar diatas dapat kita ketahui baha *E" memiliki kaki 2
buah seperti dengan dioda yaitu kaki anoda dan kaki katoda. Pada gambar
diatas kaki anoda memiliki iri (isik lebih panjang dari kaki katoda pada
saat masih baru, kemudian kaki katoda pada *E" /*ight Emitting "ioda0
ditandai dengan bagian body *E" yang di papas rata /(lat0. Kaki anoda
dan kaki katoda pada *E" /*ight Emitting "ioda0 disimbolkan seperti
pada gambar diatas. Pemasangan *E" /*ight Emitting "ioda0 agar dapat
menyala adalah dengan memberikan tegangan bias maju yaitu dengan
memberikan tegangan positi( ke kaki anoda dan tegangan negati( ke kaki
katoda.
15
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
16/27
BAB I3
PRINSIP KERJA RANGKAIAN
.1 'ara Ker#a Ra!ka%a
angkaian lampu (lip (lop, rangkaian ini bekerja berdasarkan prinsip kerja
komponen kapasitor yang dapat menyimpan energi listrik, (ungsinya adalah untuk
menyalakan led seara bergantian.
Arus tengangan yang digunakan adalah "5 12&, polaritas positi( /N0 atau
arus meleati empat buah resistor, 1 dan 2 terhubung dengan *E"1 dan *E"2.
3 dan 4 terhubung dengan kapasitor dan transistor. "iumpamakan *E"1
menyala /O0 artinya %r 1 O kaki emitor terhubung polaritas negati( /'0 maka
kaki olektor juga memiliki polariras /'0 sehingga *E" 1 O. Arus meleati 3
dan 4, 3 terhubung dengan kaki basis %r 2 dan kaki positi( 51 /kaki negati( 51
terhubung kaki olektor %r 10, karena %r 1 O kaki negati( 51 terhubung polaritas
/'0 arus yang keluar dari 3 akan lebih dominan masuk ke arah 51 dibanding ke
arah basis %r 2, dalam aktu yang relati( 51 akan terisi penuh, saat 51 telah terisi
penuh arus akan berhenti mengisi dan seara otomatis arus masuk kearah basis
%r 2. Arus inilah yang digunakan untuk bias %r 2 yang menyebabkan %r 2 menjadi
O sehingga *E"2 O dan 52 akan terisi, arus dari 4 lebih dominan ke arah 52
maka arus yang menuju basis %r 1 akan berkurang atau berhenti untuk membias %r 1
sehingga %r 1 O++ dan *E"1 juga O++. "isaat yang sama energi yang tersimpan di
51 akan hilang diserap *E"1. $aat 52 terisi penuh arus akan berhenti mengisi dan
beralih menuju basis %r 1 dan %r 1 akan O, *E"1 O, 51 akan terisi maka %r 2
O++, *E"2 O++, 52 kehilangan energi, di saat step ini kembali pada step yang
tertulis diatas saat *E"1 O. Kejadian akan terus berulang yang menyebabkan
16
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
17/27
*E" akan menyala seara bergantian dalam aktu yang relati( sesuai ukuran dari
kapasitor aktu yang diperlukan untuk mengisi sampai penuh.
.2 Aal%&a
$etelah rangkaian selesai dirakit kita lakukan pengujian rangkaian dan
menghasilkan data sebagai berikut:
SOUR'E LED 1 LED 2
OO O++
O++ O
O++ O++ O++
"ari hasil pengujian didapatkan hasil yang sesuai (ungsi dan prinsip kerja
rangkaian lampu (lip (lop, lampu menyala seara bergantian saat ada sumber
arus yang masuk. "an kedua lampu akan mati saat tidak ada sumber arus yang
masuk ke rangkaian.
17
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
18/27
BAB 3
PENUTUP
5.1 Ke&%$+"la
angkaian lampu (lip (lop, rangkaian ini bekerja berdasarkan dari (ungsi
kapasitor polar, komponen elektronika yang dapat menyimpan energi listrik
dalam aktu yang relati(. "ua buah lampu *E" akan menyala seara bergantian
saar rengkaian akti(, *E" akan menyala dalam aktu yang relati( sesuai ukuran
dari kapasitor, bila besaran ukuran mikro(arad kapasitor semakin besar maka
aktu yang diperlukan untuk mengisi penuh arus listrik kapasitor semakin
panjang dan juga lampu *E" akan semakin lama menyala.
5.2 Sara
$etelah melakukan perakitan rangkaian, melakukan perobaan, dan
mendapatkan hasil, maka penulis memberikan saran:
a. Pahamilah skema rangkaian dengan benar sebelum melakukan praktikum,
b. 6uatlah layout komponen sesuai dengan dimensi ukuran komponen
sebenarnya,
. $etelah pembuatan layout alur pada P56 sebelum dilarutkan, periksalah
apakah sesuai dengan skema rangkaian yang ada,
d. Penyolderan dimulai pada komponen pasi( dan tahan terhadap suhu panas
terlebih dahulu, selanjutnya pada komponen akti(,
e. 5ek ulang rangkaian sebelum digunakan,
(. Hati'hati saat melaksanakan praktikum.
18
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
19/27
DAFTAR PUSTAKA
http:>>1749#.(iles.ordpress.om>2
http:>>abisabrina.ordpress.om>2
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
20/27
LAMPIRAN
1. F%4e Re&%&t*r 'ar-* 6att1.1 "imensions
Rd
C * C "
1.2 ating and "imensions
%ype
ated
Poer
/C0
"imensions in mm aJ
ated
&oltage
!
aJ
O!erload
&oltage
!
esistane
range* " C d
$11'1>2
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
21/27
"esription %est methodPer(ormane
eTuirements
&ibration
+reTueny range: 1
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
22/27
2.1 ;UI'K REFEREN'E DATA
S
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
23/27
2.( THERMAL 'HARA'TERISTI'S
S
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
24/27
+ noise (igure
651
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
25/27
Ele>tr%>al?O+t%>al '/ara>ter%&t%>&, /%A I N27Y5 unless otherise spei(ied0
Para$eter S@$-*l Te&t M% T@+ Ma4U%t*uminous Fntensit F& F+ I 1
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
26/27
. Al"$"%"$ 'a+a>%t*r
'HARA'TERISTI'S
ated &olta e an e 8.3 V 1
-
8/18/2019 laporan flip flop.docx
27/27
8.3 1< 18 27 37 7< 83 1