laporan flip flop.docx

download laporan flip flop.docx

of 27

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