10.10 Flip-Flop Applications
a. Mengetahui apa itu CMOS Logic Family
b. Mengetahui prinsip kerja CMOS logic Family
c. Melakukan dan menerapkan CMOS logic Family
2.1 DC Voltmeter
Voltmeter merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada di suatu rangkaian listrik.
2.2 Power Supply
Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya.
A. Bahan
2.1 Resistor
Resistor disebut juga dengan tahanan atau hambatan, berfungsi untuk menghambat arus listrik yang melewatinya.
2.2 LED
LED atau singkatan dari Light Emitting Diode adalah salah satu komponen elektronika yang terbuat dari bahan semi konduktor jenis dioda yang mempu mengeluarkan cahaya. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi pada LED elektron menerjang sambungan P-N (Positif-Negatif). Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.
2.4 Ic AND Gates (7408)
Karakteristik:
1. Supply Voltage 7V
2. Input Voltage 7V
3. Operating Free Air Temperature Range 0°C to +70°C
3. Storage Temperature Range −65°C to +150°C
4. High-level input voltage = min 2 V
5. Low-level input voltage = max 0.8 V
6. High-level input current = max -0.4 mA
7. Low-level input current = max 8 mA
2.4 Ic NAND Gates (SN74LS00)
Karakteristik:
1. Supply Voltage 7V
2. Input Voltage 7V
3. Operating Free Air Temperature Range 0°C to +70°C
3. Storage Temperature Range −65°C to +150°C
4. High-level input voltage = min 2 V
5. Low-level input voltage = max 0.8 V
6. High-level input current = max -0.4 mA
7. Low-level input current = max 8 mA
Resistor merupakan salah satu komponen yang paling sering ditemukan dalam Rangkaian Elektronika. Hampir setiap peralatan Elektronika menggunakannya. Pada dasarnya Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau dalam bahasa Indonesia sering disebut dengan Hambatan atau Tahanan dan biasanya disingkat dengan Huruf “R”. Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah OHM (Ω).
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n).
5. Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor.
3.2 LED
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).
10.10 Flip-Flop Applications
Aplikasi lain dari sandal jepit termasuk penggunaannya untuk sakelar debouncing, di mana bahkan yang tidak di-clock flip-flop (seperti NAND atau kait NOR) dapat digunakan, untuk menyinkronkan input asinkron dengan input jam dan untuk identifikasi tepi input sinkron.
10.10.1 Switch Debouncing
Saat sakelar berada di posisi 1, output berada pada level '0'. Saat dipindahkan ke posisi 2, file keluaran pergi ke tingkat '1' dalam beberapa nanodetik (tergantung pada penundaan propagasi Gerbang NAND) setelah kontak pertama dengan posisi 2. Saat kontak sakelar memantul, ia membuat dan memutuskan kontak dengan posisi 2 sebelum akhirnya menetap di posisi yang diinginkan. Membuat kontak
10.10.3 Detecting the Sequence of Edges
Flip-flop dapat digunakan untuk mendeteksi apakah tepi positif A mengikuti atau mendahului sisi positif lainnya B. Kedua sisi masing-masing diterapkan ke input D dan clock dari flip-flop D yang dipicu sisi positif. Jika tepi A tiba lebih dulu, maka, saat tepi B tiba, keluarannya pergi dari 0 ke 1. Jika sebaliknya, itu tetap pada tingkat '0'.
5. Percobaan
Prosedur Percobaan
1. Sediakan alat dan bahan sesuai dengan rangkaian
2. Rangkai rangkaian sesuai dengan gambar
3. Hubungkan catu daya pada rangkaian
4. Hubungkan voltmeter untuk pengukuran pada rangkaian
5. Mulai simulasi rangkaian
1. Switch bounce phenomenon.
2. Switch debounce circuit.
Gating of a clock signal.
Flip-flop synchronization.
Detection of the sequence of edges.
Pada gambar menunjukkan dua bentuk gelombang berpulsa A dan B, dengan bentuk gelombang A memimpin bentuk gelombang B dalam fase, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Sarankan rangkaian flip-flop untuk mendeteksi kondisi ini dengan menghasilkan (a) logika '1' Keluaran Q dan (b) keluaran Q logika '0'.
solution
1. Sebuah flip-flop D yang dipicu tepi positif, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 10.53 (a), dapat digunakan untuk tujuan tersebut. Bentuk gelombang A diterapkan ke masukan D, dan bentuk gelombang B diterapkan ke masukan jam. Jika kita teliti dua bentuk gelombang, kita akan menemukan bahwa, pada setiap kemunculan tepi depan bentuk gelombang B, bentuk gelombang A dalam keadaan logika '1'. Dengan demikian, keluaran Q dalam hal ini akan selalu dalam logika '1'
b. Dengan menukar koneksi bentuk gelombang A dan B seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10.53 (b), output Q akan berada dalam status logika '0' selama bentuk gelombang A mengarah ke bentuk gelombang B dalam fase. Dalam hal ini, aktif setiap kemunculan tepi depan bentuk gelombang A (masukan jam), bentuk gelombang B (masukan D) ada di logika status '0'
Tidak ada komentar:
Posting Komentar