Astable Multivibrator D kecil dari 50%

-

 



1. Pendahuluan[Back]

Rangkaian Astable Multivibrator adalah rangkaian pembangkit gelombang persegi tanpa sumber input. Prinsip kerjanya hampir sama seperti rangkaian pembangkit gelombang segitiga dengan memakai rangkaian ramp dan komparator. Rangkaian ini gabungan dua rangkaian dalam satu op-amp yaitu rangkaian penguat yang menggunakan sebuah kapasitor sebagai pengganti Ri dan rangkaian komparator

2. Tujuan[Back]

  • Mengetahui prinsip dasar rangkaian osilator.
  • Mempelajari cara merancang rangkaian astable multivibrator D < 50%.
  • Mengetahui cara mengaplikasikan rangkaian astable multivibrator D < 50% dalam berbagai aplikasi.

3. Alat dan bahan

A. Alat
1) DC dan sine generator
Generator Sine digunakan untuk menghasilkan sinyal AC, sedangkan generator DC digunakan untuk menghasilkan sinyal DC.
2) Osiloskop

Osiloskop adalah alat ukur yang berfungsi untuk memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari

B. Bahan

1) Operational amplifer
Operational Amplifier atau yang lebih sering disebut op amp merupakan suatu komponen elektronika analog yang berfungsi sebagai penguat atau amplifier multiguna yang diwujudkan dalam sebuah IC op-amp.

Karakteristik IC OpAmp

• Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
• Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
• Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
• Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
• Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
• Karakteristik tidak berubah dengan suhu

2) Resistor
Resistor merupakan komponen elektronika yang berguna untuk menghambat aliran arus listrik sehingga tidak terjadi short circuit. mempunyai resistansi yang berbeda beda sesuai kebutuhan. 


Resistor

3) Kapasitor
Kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor mempunyai satuan Farad dari Michael Faraday.
                                                



4) Ground
Ground adalah titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika. Ground pada peralatan kelistrikan dan elektronika berfungsi memberikan perlindungan ke seluruh sistem serta menetralisir cacat yang disebabkan daya yang kurang baik atau kualitas komponen yang tidak standar.

4. Dasar teori[Back]

  •  Resistor






            Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika.
Rumus hukum ohm (V=IR)    

Untuk mengetahui nilai resistansi dari suatu resistor, dapat dilihat dari tabel berikut:






        Cobtoh  lain cara membaca resistor  :
        Gelang ke 1 : Merah  = 2
        Gelang ke 2 : Merah  = 2
        Gelang ke 3 : Coklat  = 1 (angka 1 menjadi pangkat dari angka 10 = 101

        Gelang ke 4 : Emas    = Toleransi 5%
        Maka nilai resistor tersebut adalah 22 * 101= 220 Ohm dengan toleransi 5%
  •           Kapasitor





                Kapasitor merupakan komponen elektronika yang terdiri dari dua konduktor. Dimana keduanya dipisahkan oleh dua penyekat yang disebut dengan keping. Sederhanannya fungsi utama kapasitor adalah untuk menyimpan energi listrik, namun masih banyak lagi fungsi-fungsi kapasitor yang harus kamu ketahui.

Cara menentukan:
 
Nilai kapasitor (104J) : 10 * 10^4 pF = 10^5 pF = 100nF; toleransi 5% = ± 95nF sampai 105nF
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.

Daftar nilai toleransi kapasitor :
B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G = 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20% 

Pinout:









       Setiap perangkat elektronika memiliki simbol sebagai lambang. Demikian pula dengan rangkaian kapasitor. Pada simbol kapasitor dibuat dengan tampilan yang nyaris sama.

  • Namun terdapat pula perbedaan yang terletak pada beberapa titik yang bertujuan untuk membedakan jenisnya.

    Simbol kapasitor dibedakan menjadi dua, yaitu:

    • Simbol kapasitor standar Eropa.
    • Simbol kapasitor standar Amerika.

    Anda dapat melihat contoh simbol-simbol kapasitor seperti dibawah ini:

    • simbol kapasitor

    Dari gambar diatas dapat disimpulkan bahwa simbol kapasitor standar Eropa dilambangkan dengan dua segi empat yang dibuat sejajar. Sedangkan untuk simbol kapasitor standar Amerika, mereka menggunakan dua garis yang disejajarkan secara vertikal. Secara sekilas, simbol kapasitor dari kedua jenis diatas terlihat mirip. Perbedaannya hanya terletak pada beberapa bagian. Berikut ini penjabarannya.

    • Adanya kutub positif untuk kapasitor bipolar.
    • Perbedaan letak ujung panah untuk kapasitor variabel (trimmer).
    • Terdapat perbedaan bentuk fisik dan cara mengubah kapasitas pada kapasitor trimmer dengan varco biasa.

    Macam-Macam Rangkaian Kapasitor

    Untuk mendapatkan nilai tertentu pada kapasitor, hal tersebut bisa didapatkan dengan cara merangkai beberapa buah kapasitor sesuai kebutuhan.

    Rangkaian untuk kapasitor pada umumnya sama dengan rangkaian listrik yang dapat dibedakan menjadi tiga, yakni rangkaian kapasitor seri, paralel dan juga gabungan. Simak penjelasannya berikut ini:

    1. Rangkaian Kapasitor Seri

    rangkaian kapasitor seri

    Rangkaian kapasitor seri merupakan rangkaian yang dibuat dengan cara menyambungkan kaki-kaki kapasitor dalam satu garis lurus. Pada rangkaian seri, ketika Anda ingin mencari hambatan. Maka hambatan totalnya cukup dijumlahkan saja.

    Untuk mendapatkan hasil penghitungannya, Anda dapat menggunakan rumus kapasitor seri, yakni adalah:

    rumus kapasitor seri

    2. Rangkaian Kapasitor Paralel

    Rangkaian kapasitor paralel merupakan rangkaian yang terdiri dari 2 buah atau lebih kapasitor yang disusun dengan bentuk paralel atau berderet.

    Untuk jenis kapasitor paralel, susunan rangkaian paralel dapat Anda lihat pada gambar berikut ini:

    rangkaian kapasitor paralel

    Untuk penghitungan nilai kapasitas rangkaian paralel pada kapasitor, Anda dapat menggunakan rumus kapasitor paralel, yaitu:

    rumus kapasitor pararel

    3. Kapasitor Gabungan

    rangkaian kapasitor gabungan

    Rangkaian gabungan merupakan rangkaian kapasitor yang terdiri dari perpaduan antara seri dan paralel.

    Untuk menghitung nilai kapasitas dari rangkaian gabungan, Anda dapat menghitung dengan menggunakan rumus kapasitor gabungan di atas, yakni dengan menghitung masing-masing rangkaian, antara seri dan paralel kemudian menjumlahkannya.


  • Astable multivibrator D< 50 %

Rangkaian astable multivibrator D < 50% adalah jenis astable multivibrator yang menggunakan duty cycle (rasio siklus) lebih kecil dari 50%. Duty cycle adalah perbandingan antara waktu HIGH dan waktu LOW dalam satu siklus osilasi. Dalam rangkaian astable multivibrator D < 50%, waktu LOW lebih lama dari waktu HIGH, sehingga duty cycle lebih kecil dari 50%.

Rangkaian astable multivibrator D < 50% umumnya menggunakan op amp comparator sebagai komponen utama yang digunakan untuk membandingkan tegangan input dan menghasilkan output digital. Rangkaian ini juga menggunakan resistor dan kapasitor sebagai elemen pembentuk waktu dalam rangkaian osilator.

Rangkaian astable multivibrator D < 50% dapat digunakan dalam beberapa aplikasi elektronik seperti:

1.    Sistem kontrol motor, di mana sinyal output dapat digunakan untuk mengontrol laju putaran motor. Hal ini dapat dilakukan dengan memanfaatkan duty cycle yang rendah untuk menghasilkan sinyal PWM (Pulse Width Modulation) yang dapat digunakan untuk mengontrol kecepatan motor.

2.  Pemrosesan sinyal, seperti dalam rangkaian pembangkit pulsa, pembangkit frekuensi atau pembangkit sinyal modulasi. Dalam aplikasi ini, sinyal output yang dihasilkan oleh astable multivibrator digunakan sebagai input untuk rangkaian lainnya yang memerlukan sinyal periodik.

3.  Pengatur waktu atau timer dalam aplikasi seperti jam digital, alarm, atau rangkaian penghitung waktu. Dalam aplikasi ini, waktu periode sinyal output yang dihasilkan dapat diatur dengan nilai resistor dan kapasitor yang tepat.

4. Komunikasi nirkabel, di mana sinyal output dapat digunakan untuk menghasilkan sinyal modulasi untuk pengiriman data melalui gelombang elektromagnetik.

5.  Rangkaian trigger: Rangkaian astable multivibrator D < 50% dapat digunakan sebagai rangkaian trigger untuk mengaktifkan rangkaian lainnya, seperti rangkaian flip-flop atau rangkaian counter. Hal ini dapat dilakukan dengan memanfaatkan sinyal output yang dihasilkan sebagai input untuk rangkaian trigger yang lainnya.








5. Percobaan[Back]
a) Prosedur[Back]

Step 1    : Buka Aplikasi Proteus 

Step 2    : Susun dan siapkan komponen 

Step 3    : Rangkai komponen

Step 4    : Mulai simulasi pada proteus 

Step 5    : Amati rangkaian yang dibuat

b) Rangkaian simulasi dan prinsip kerja[Back]

Prinsip Kerja: 

Rangkaian Astable Multivibrator adalah rangkaian pembangkit gelombang persegi tanpa sumber input. Prinsip kerjanya hampir sama sepertirangkaian pembangkit gelombang segitiga dengan memakai rangkaian rampdan komparator. Rangkaian ini gabungan dua rangkaian dalam satu op-ampyaitu rangkaian penguat yang menggunakan sebuah kapasitor sebagaipengganti Ri dan rangkaian komparator

c) Video simulasi[Back]
1. 

6. File Download[Back]
A. Rangkaian di Proteus 
B. Video simulasi 

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Modul 1: Dioda

-
Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan Percobaan ... DIODE FORWARD BIAS DAN REVERSE BIAS A. B. C. DIODE HALF BRIDGE DIODE FULL BRIDGE DIODE ZENER MODUL 1 1. Pendahuluan [kembali]    Dioda adalah komponen elektronika aktif yang terdiri dari pertemuan semikonduktor jenis P dan semikonduktor jenis N ( P-N Junction ). Elektroda yang dihubungan dengan material jenis P disebut anoda dan yang dihubungkan dengan material jenis N disebut katoda. 2. Tujuan  [kembali] 1.            Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dioda.   2.            Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dioda Zener. 3.            Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik Half Bridge Rectifier dan Full Bridg...
Baca selengkapnya

TUGAS BESAR

-
Gambar
   TOILET OTOMATIS DAFTAR ISI 1.  Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan bahan 4. Dasar teori 5. Percobaan      a) Prosedur      b) Rangkaian simulasi dan prinsip kerja      c) Video simulasi 6. File Download   1. Pendahuluan [Back]      Dalam era teknologi modern, pengembangan sistem otomatis semakin penting untuk meningkatkan kenyamanan dan efisiensi penggunaan ruang publik seperti toilet. Tugas besar ini bertujuan untuk merancang dan mensimulasikan sistem toilet otomatis menggunakan berbagai sensor di Proteus. Sensor-sensor yang digunakan meliputi sensor jarak untuk mendeteksi keberadaan pengguna, PIR sensor untuk mendeteksi gerakan, sensor suhu untuk mengontrol kenyamanan, sensor gas untuk keamanan, sound sensor untuk mendeteksi kebisingan, dan touch sensor untuk interaksi pengguna.      Integrasi sensor-sensor ini akan memungkinkan toilet untuk beroperasi se...
Baca selengkapnya

Modul 2: Transistor

-
Gambar
  [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan Percobaan ... Fixed Bias Self Bias Voltage Divider Bias IC dengan Regulator MODUL 2 Transistor 1. Pendahuluan [kembali]    Transistor adalah komponen elektronika aktif yang umumnya memiliki 3 kaki yaitu NPN dan PNP. Fungsi dari Transistor sebagai saklar, penguat sinyal AC, penguat arus, dan masih banyak lagi kegunaanya pada rangkaian. 2. Tujuan  [kembali] Mengetahui prinsip kerja transistor. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dari rangkaian fixed bias. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dari rangkaian self bias. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dari rangkaian voltage divider bias. Mengetahui prinsip kerja Class A Amplifier Mengetahui prinsip kerja Regulator Power Supply 3. Alat dan Bahan  [kembali] Transistor 2N3904 Resistor 1K, 10K, 560 ohm DC Power supply Multimeter...
Baca selengkapnya