[Dasar] Komponen Resistor - Terjemahan Buku Forrest Mims

Pada kesempatan kali ini (dan mungkin berlanjut) , saya akan terjemahkan dan membahas beberapa topik menarik dari Buku Legendaris Engineer's Notebok II karangan Forrest M. Mims. Semoga dengan begini saya dapat memenuhi hasrat untuk berbagi isi dari buku yg ilmunya sangat berharga ini, seiring dengan waktu yg mungkin saya akan segera "menua" ..hluukkk ...bukan ..bukan... bukunya yg menua...tapi saya tetap masih muda lhooo...

Pembuka : " Dapatkah saya menggunakan sebuah kapasitor 0.22 uF daripada yg bernilai 0.1 uF ?  Bisa Nggak ya mengganti resistor 12K ohm dengan resistor bernilai  10K ohm ? Bagian depan buku ini akan menjawab pertanyan umum ( seperti contoh pertanyaan diawal ) dan banyak  lagi  hal lainya. Kuasai dasar ini dan anda akan siap sedia dalam menghadapi masalah rangkaian elektronika dalam buku ini.

Resistors : Komponen resistor akan membatasi aliran arus. Komponen ini memiliki nilai Hambatan ( R ) 1 ohm jika arus ( I ) besarnya 1 Ampere mengalir melalui komponen ini dimana beda potensial / tegangan ( E ) sebesar 1 Volt dimiliki antara kaki resitor.  Dengan kata lain :

R = E / I  (atau) I = E / R  (atau)  E = I R

(catatan E = V jika jaman now)

Rumus yg sederhana ini merupakan Humul OHM, jangan pernah dilupakan karena akan sering  dipakai di kemudian hari.

Resistor dibedakan nilainya berdasarkan gelang warna sesuai gambar diatas. Warna gelang ke empat umumnya juga disertakan dan merupakan nilai toleransi dari komponen. Emas adalah 5% , perak 10% dan jika tidak disertakan maka umumnya bertoleransi 20%. Untuk resistor jaman now kemungkinan ada gelang sisipan di 3 gelang utama (biasanya di resistor dengan ciri berwarna biru) dan itu merupakan penambahan digit untuk resistor dengan nilai yg presisi. Pengali tetap berada di gelang nomer 2 dari gelang terakhir ( secara mudahnya pengali berada sebelum warna emas atau perak)

Karena tak ada resistor yang memiliki toleransi sempurna, akan memungkinkan mengganti resistor dengan nilai mendekati. Sebagai contohnya akan aman saja jika menggunakan resistor 1,8 K ohm daripada resistor 2 K ohm (karena jarang ada yg memproduksi resistor benilai 2 K ohm) . Silahkan dicoba saja dengan resistor bernilai 10-20 % dari nilai yg diperlukan.

Lalu K itu apa sih artinya ? K merupakan kependekan dari KILO yg sama nilainya dengan 1000 unit. 20 K artinya 20 x 1000 atau 20.000 ohm. M merupakan kependekan dari Mega ohm atau bernilai 1.000.000 (sejuta) ohm. Jadi resistor bernilai 2,2 M memiliki nilai hambatan 2.200.000 ohm

Resistor yg menahan arus yg besar harus diberikan jalan untuk mengeluarkan panas yg dihasilkan. Selalu gunakan resistor dengan rating arus / power yg sesuai !  Jika power / watt yg digunakan (dalam rangkaian) tidak disebutkan maka cukup menggunakan resistor dengan ukuran 1/4 atau 1/2 watt.

Hampir semua rangkaian elektronik menggunakan resistor. Berikut ini adalah fungsi terpenting dari penggunaan resistor:

1. Membatasi arus ke LED, Transistor, Speraker, dll

2. Pembagi tegangan, Perhatikan gambar diatas

Nilai tegangan di logo tanda tanya ( ? ) adalah I x R2 . Yang saya maksudkan dalam rankaian arus melalui R1 dan R2 sehingga  I = 10 / (R1 + R2) atau 0,005 amper. Sehingga :

( ? ) = 0,005   x   1000  

( ? ) = 5 volt

Perhatikan bahwa total hambatan rangkaian cukup hanya R1 + R2 dan ini cukup mudah bukan untuk membuat nilai resistor yg sesuai keinginan.

Penggunaan pembagi tegangan bisa digunakan untuk memberikan "bias" pada transistor. Maksud bias adalah pemberian efek tegangan terhadap sinyal input sehingga dapat menggerakkan transistor sesuai fungsi yg diinginkan.

Fungsi resistor yg cukup simple ini dapat dimanfaatkan sebagai sumber tegangan variabel dengan menggunakan variabel resistor yg dapat diputar-putar atau lazim disebut potensiometer.

Rangkaian pembagi tegangan ini sangat berguna di rangkaian pendeteksi atau sensor. Nanti akan dibahas lebih lanjut dibagian tesendiri.

3. Resistor berfungsi untuk mengatur waktu pengisian (charging) dari komponen kapasitor. Dan nantikan pembahasan lajutan di bagian komponen KAPASITOR....

Read More

Nostalgia Bersama Buku Dasar Digital Legendaris dari Forrest M. Mims III

Tulisan mengenai buku legendaris ini mungkin sudah pernah saya bahas beberapa tahun yg lalu, saat pertama kali saya menemukan harta karun ini di pusat buku bekas Kampung Ilmu Surabaya jalan semarang (dekat stasiun pasar turi). Beberapa  kali saya diminta untuk memperbanyak alias fotocopy atas desakan teman-teman forum elektronika di facebook kala itu dan lumayan s/d 500 copy  seingat saya berhasil terjual. Tapi karena buku ini sudah berumur lebih dari 30 tahun saya takut akan rusak jika sering ditekuk saat masuk mesin fotocopy lalu saya putuskan untuk berhenti saja. Rencananya saya mau susun PDF nya atau saya scan dan bahas satu per satu halaman di blog, tapi itu akan memakan effort yg lumayan keras. Dan tentunya yg bikin malas scan adalah sudah tersedia PDF nya diluar sana seperti yg kalian bisa unduh disini  .

Yang saya tunjukkan link pdf diatas merupakan edisi pertama dan sedikit berbeda dengan yg saya punya tapi pada intinya tetap mengupas dasar-dasar elektronika digital dasar mulai dari pengenalan GATE sampai IC CMOS/TTL melalu praktek-praktek elektronika era 80an. Mungkin jika pembaca generasi milenial akan butuh sedikit penyesuaian, sebagai perbandingan pembahasan membuat RAM 4 bit serasa  sangat tidak efektif dijaman prosesor 64bit sekarang ini. Tapi saya sebagai orang yg berada di generasi penghubung era digital clasic dan era smartphone merasakan manfaat yg sangat besar. Bagaimana jika anda dituntut men desain alat yg berupa data angka 2 digit pada pc 64 bit ? Anda akan merasakan ketimpangan yg terlalu besar jika bermain dengan IOT yg hanya butuh mengolah data dan mengirimkan hasil pembacaan sensor berupa angka 1 sd 100. Anda akan merasa sangat  beruntung jika menguasai prinsip dasar RAM yg walau hanya 4 bit tapi sangat berguna di dunia IOT.

Forrest Mims merupakan penulis yg rajin mengisi di majalah Elektronika sangat terkenal di era 70 sd 90 an yaitu POPULAR ELECTRONICS. Jarang ditemukan buku yg sangat detail menleaskan dasar dan aturan-aturan dunia digital di halaman depan, bahkan di buku seri engineers notebook ini terdapat sekitar 10 halaman yg hanya membahas aturan sebelum melakukan praktek.

Seperti flashback ke jaman dahulu ketika saya kuliah dan dosen kami (yg sempat kuliah di amrik) juga flashback mengenai radio shack - popular electronics  - dan korespondensi surat menyurat dengan penulis artikelnya. Jadi saya seperti melakukan relay flashback..heheheh....untungnya beberapa kali saya membaca blog orang amerika dan video di youtube mengenai kejayaan radio shack dan popular electronics jaman dulu. Tentu saja ini mengkonfirmasi cerita dosen kami yg kuliah di amrik tahun 80an tersebut. 

Jadi dapat diceritakan pada jaman keemasannya, popular elektronics merupakan semacam marketplace untuk hobby elektronika ( jika di analogikan jaman sekarang) dimana akan dibahas peralatan elektronika terbaru beserta penjelasannya dan tentunya diakhir tulisan akan terdapat alamat dimana membeli kit project DIY ini. Mulai dari metal detector, alat penyadap, penangkap sinyal satelit sampai ke microcomputer pun dibahas dan disertakan project yg dapat dipesan. Bahkan PC pertama di dunia yaitu Apple 1 pun dijual pertama kali melalui majalah ini dan bekerjasama dengan retailer elektronika saat itu Radio Shack. Jadi jika anda membaca artikel hari ini maka keesokan harinya dapat meluncur ke kedai radio shack terdekat untuk memesan KIT dari percobaan yg dibahas di majalah.

Buku ini sangat lengkap dalam hal pembahasan IC TTL dan CMOS. Mungkin beberapa IC sudah obsolete atau tidak diproduksi tapi tetap bisa dicarikan padanannya. Beragam project dasar sampai menengah dapat diikuti rangkaian elektronik nya dengan TULISAN tangan asli dari mister Forrest Mims. Gak percaya ? perhatikan gambar berikut...

Pada bagian awal bukunya terdapat dasar elektronika digital yg para mahasiswa elektro pasti harus lulus. Dan saya pun cukup lulus dengan nilai C ...ahhh masa itu saya sangat bingung dengan logika  elektronika tukang solder yg kurang sreg ketika harus ditulis dalam kertas. Buktinya ketika saya praktikum di matakuliah yg sama topik (beda nama dan sks) saya mendapatkan nilai A, mungkin karena saya lebih paham ketika logika 1 dan 0 di praktekkan dengan lampu led hidup atau mati, bukan seperti tabel "kebenaran" atau Truth table seperti yg digambarkan bapak forrest dibawah ini.

Bagi yg tidak sabar untuk membaca bukunya bisa mengunduhnya disini  . Jika ada waktu luang akan saya mencoba membahas beberapa project yg terdapat pada buku yang masih relevan di jaman sekarang. Selamat belajar elektronika digital.

Read More

Papan Skor 2 Digit Dengan IC 4026

( post terdahulu terdeteksi malware ..jadi saya posting ulang )

Mau bikin papan skor sederhana ? gampang aja ..

kita manfaatkan project sederhana di posting terdahulu ,

yaitu memanfaatkan IC UP COUNTER CMOS 4026

IC CMOS ini sudah langsung bisa dihubungkan ke 7 segmen common katoda (negatif)

jika ingin membuat 2 digit lebih, maka kita cascade / hubung tingkat antar IC , jadi ketika IC pertama mencapai angka 5, maka output CO akan menjadi Low (0) dan ketika mencapai 0 akan menjadi High (1). perpindahan 0-1 akan mengakibatkan counter tambah 1 sehingga pin CO digit sebelumnya dapat menjadi input CLOCK ic dengan pembagian puluhan lebih lanjut

rangkaiannya seperti ini : 

hasilnya di PCB lobang kira2 seperti ini , dimana untuk menambah nilai counter dilakukan dengan pencet tombol

Untuk menjadi papan skor sederhana, maka dibuat 2 buah rangkaian yang serupa, dengan menambahkan tombol "reset" (PULL DOWN 4k7 ohm seperti rangkaian tombol UP tapi logikanya terbalik / reset saat high) dihubungkan ke pin nomer 15 tiap IC

jika memerlukan display yang lebih besar, dapat menggunakan 7 segment yg besar atau membuat sendiri dengan menyusun LED menjadi segmen yang ukurannya besar

selamat mencoba

Read More

Tutorial : Komunikasi serial pada microcontroller (praktek via attiny 2313)

Microcontroller memiliki metode untuk berkomunikasi dengan perangkat diluarnya. Salah satu metode komunikasi yang standarnya masih banyak dipakai dan umum digunakan adalah komunikasi asynchronous / UART. 

Terminal Serial Tahun 70-an

Apakah itu UART?


UART adalah mode komunikasi serial secara asynchronous, dimana data (bit) dikirim berurutan secara satu persatu bergantian melalui kabel ganda ( twisted pair Tx & Rx)

UART memiliki kecepatan transfer data yg ditentukan oleh pihak pengirim & penerima yg dinamakan BAUDRATE

Pengirim akan mengirimkan data secara serial, dan penerima akan mengolah data BIT (umumnya 8bit) menjadi data 1byte yg digunakan sesuai keperluan

UART memiliki level TTL 5 volt, dan menggunakan 2 buah I/O port (Tx & Rx)

Sebuah UART biasanya berisi komponen-komponen berikut:

• Generator clock : biasanya kelipatan dari bit rate untuk memungkinkan pengambilan sampel di tengah periode bit.
• Register Input Output
• Kontrol kirim (TX) dan terima (RX)
• Kontrol logika read write
• Buffer I/O (opsional)
• Paralel Bus Buffer (opsional)
• Buffer First In First Out (FIFO) (opsional)

Apakah itu RS232 ?


RS 232 adalah standar signaling dari sebuah komunikasi serial. Pada umumnya PC keluaran sebelum 2010-an akan memiliki sebuah port serial/RS232. Komunikasi RS232 terbatas hanya untuk beberapa meter saja, dan jika membutuhkan jarak lebih maka membutuhkan protokol lain seperti RS485

Tegangan dari RS232 tidak mengikuti level TTL/5V tetapi seperti gambar

Bagaimana Mengubah level UART ke RS232 ?


Untuk mengubahnya diperlukan level converter sejenis MAX-232. Prinsipnya adalah dengan menggunakan charge pump capasitor.

Alternatifnya adalah menggunakan rangkaian sederhana menggunakan transistor yang pernah dibahas juga di sini

klik untuk memperjelas

Ayo kita berlanjut ke Praktek sebenarnya , karena metode belajar yang paling cepat adalah dengan terjun langsung ke permasalahan dilapangan.

(klik buat memperjelas)

PART LIST :

1. ATTiny2313
2. Max232
3. Xtal7.3278 MHz (xtal lain bisa juga dengan catatan akan timbul error rate beberapa % sesuai datasheet)
4. Led
5. Push button
6. Beberapa buah capasitor 10uF/16 volt  dan resistor 10K
7. DB-9 Female
8. Kabel Serial (untuk PC jadul) 
9. USB to RS232 converter untuk Laptop masa kini

SOURCE CODE akan  kita bahas satu persatu

inisialisasi awal

#define F_CPU 7372800UL //frek xtal yang dipake

#include <avr/io.h>

#include <util/delay.h>

#include <inttypes.h>

#include <avr/interrupt.h>

#include <avr/pgmspace.h> 





//rumus penentuan baudrate



#define USART_BAUDRATE 9600  // baudrate 9600 bps

#define BAUD_PRESCALE (((F_CPU / (USART_BAUDRATE * 16UL))) - 1) 









//deklarasi menu & tulisan .

// digunakan memori flash(PROGMEM) karena attiny cukup kecil RAM nya



const char menu[] PROGMEM = " 





\r* AVR ATTiny2312 - Rs232 COM  by: ahocool@gmail.com * 

\r Petunjuk: 

\r ** TRANSMIT: Tekan Tombol Keyboard 1 & 2 untuk On/Off LED 1 & 2 

\r ** RECEIVE: Tekan Tombol Switch untuk Menerima Data dari Micro

\r" ;

const char tombol[] PROGMEM ="

\r Tombol Ditekan 

\r" ; 

const char led1on[] PROGMEM ="

\r LED 1 ON 

\r" ; 

const char led1off[] PROGMEM ="

\r LED 1 OFF 

\r" ; 

const char led2on[] PROGMEM ="

\r LED 2 ON 

\r" ; 

const char led2off[] PROGMEM ="

\r LED 2 OFF 

\r" ; 



int led1, led2 ; //variabel untuk led

Inisialisasi USART dari attiny2313

void init_usart(void)

{



cli();



   UCSRB |= (1 << RXEN) | (1 << TXEN);   // kirim & terima

   UCSRC |= (1 << UCSZ0) | (1 << UCSZ1); 

   UBRRL = BAUD_PRESCALE; 

   UBRRH = (BAUD_PRESCALE >> 8);

   UCSRB |= (1 << RXCIE);  //interupt serial usart

sei();

  }

Routine pengiriman text lewat progmem/flash memory

//function untuk mengirim text single



void USART_Tx(unsigned char data)

{   

    

   while (!(UCSRA & (1<<UDRE)));{} // wait till transmit Data register is empty

    UDR = data; // Send data to the computer



}



//function untuk kirim kalimat



void kirim_text(const char *data)

{

   while (pgm_read_byte(data) != 0x00)

     USART_Tx(pgm_read_byte(data++));

} 

Interupt saat menerima input data serial dari PC

ISR(USART_RX_vect)

{ 

 char databyte;

 

  

 databyte = UDR;  



 

     switch (databyte) // pemilah data yg diterima dari PC       



{



     

    case 0xD : {   // jika yg diterima ENTER (0xD)

             kirim_text(menu) ;

 break; }

    case '1' : {  //jika diterima karakter 1

     

             if(led1 == 0)  // jika kondisi awal 0

             { 

 PORTB ^=(1<<0); //toogle dari kondisi sebelumnya

             kirim_text(led1on) ;//kirim kalimat

 led1=1;

 }

 else

 {

 PORTB ^=(1<<0); //toogle dari kondisi sebelumnya

             kirim_text(led1off) ; //kirim kalimat

 led1=0;

 }

 break; }

    case '2' : {

             if(led2 == 0) // jika kondisi awal 0

             { 

 PORTB ^=(1<<1); //toogle dari kondisi sebelumnya

             kirim_text(led2on) ; //kirim kalimat

 led2=1;

 }

 else

 {

 PORTB ^=(1<<1); //toogle dari kondisi sebelumnya

             kirim_text(led2off) ; //kirim kalimat

 led2=0;

 }

 break; }

      



}  

}  

Interupt saat Tombol ditekan dan mengirim data ke PC

SIGNAL (SIG_INT0) 

{



kirim_text(tombol);  //kirim kalimat bahwa tombol ditekan



}

Program utama / main

int main(void)

{

 



    

 DDRB=0b11;  //B0,B1 = Output ke led



 MCUCR |= (1<<ISC01) | (1<<ISC00) ; //inisialisai interupt 0 rise edge



 GIMSK |= (1<<INT0) ; // tombol ada di INT 0

  



 led1=0;  //kondisi awal led1

 led2=0;  //kondisi awal led2



 init_usart();



 kirim_text(menu) ;



 PORTB=0b00; // matikan LED







while(1) //muter tiada henti

 {

    



 }



return 0;

}

Jika sudah di compile & didownload ke AVR, maka hubungkan output MAX232 ke PORT Serial PC ato port USB-serial Converter. Gunakan Hyperterminal/putty/secureCrt untuk melakukan koneksi ke COM PORT dari serial port/Usb-serial converter dengan setting BAUDRATE 9600bps

Video berikut menampilkan contoh komunikasi serial UART dan RS232 ke PC untuk mengontrol nyala LED dan membaca penekanan tombol.

Read More

Penurun dan Penstabil Tegangan DC Dengan Linear Regulator 78XX

Ketika diperlukan tegangan yang berbeda dari suatu sumber tegangan DC, maka yang terpikir adalah dengan menggunakan hukum pembagian tegangan menggunakan Resistor seperti gambar dibawah ini .

Berdasarkan rumus , Vout sangat dipengaruhi oleh resistansi/impedansi dari beban yang dipasang. Kemudian munculah solusi dengan menggunakan dioda "terbalik" yang memanfaatkan tegangan breakdown dari dioda yang lazim disebut "ZENER". Umumnya zener dipasang seperti gambar berikut :

Kestabilan dari regulator menggunakan zener ditentukan oleh besar arus yang di alirkan ke beban. Selanjutnya para produsen komponen elektronika merancang komponen regulator tegangan linear dengan memanfaatkan sifat-sifat dari zener. Ada dua jenis linear regulator yaitu Fixed dan Variabel, untuk Fixed regulator umumnya berkode 78xx ( positif regulator) dan 79xx (negatif regulator) sedangkan untuk Variabel regulator contoh yang paling banyak digunakan adalah LM317.

contoh rangkaian regulator +12v  dan -12v

Untuk LM317 lebih flexibel dengan mengatur nilai resistor pada pembagian tegangan di kaki nomer 1

contoh rangkaian regulator variabel menggunakan LM317

IC 78xx maupun LM317 umumnya memiliki rating arus beban maksimum berkisar 1 Ampere, sehingga untuk melayani arus yang lebih dari 1 Ampere diperlukan rangkaian driver arus seperti berikut ini :

penggunaan TIP2955 / 2SC2955 (Transistor jengkol) untuk menaikkan rating arus Max 5 Ampere

Bagaimana dengan arus yang lebih tinggi? ya mudah saja dengan melakukan cascade dari transistor daya seperti rangkaian berikut :

Perlu diperhatikan bahwa regulator penurun tegangan linear mempergunakan prinsip penghambatan energi melalui zener internal, sehingga tegangan dari input harus lebih tinggi sekitar 2 volt dari output yang diinginkan. Jika tegangan input terlalu tinggi, maka kelebihan energinya akan dibuang menjadi panas, sehingga pemakaian heatsink / aluminium kisi2 udara mutlak diperlukan.

SELAMAT MENCOBA

Read More

Pejelasan Mengenai Fusebit dari AVR

Ketika IC atau chip microcontroller-AVR keluar dari pabrik dapat dikatakan bahwa chip tersebut memiliki kondisi default. Umumnya produsen mensetting clock dari AVR bersumber dari oscillator R-C internal yang bernilai 1MHZ. Bagaimana jika ingin merubah menggunakan sumber clock yang lain? bagamana jika ingin mematikan fungsi dari JTAG dan sebagainya? Istilah FUSEBIT akan menjadi barang yang harus diketahui.

Fusebit pada umumnya merupakan bit yang disetting untuk menentukan fungsi-fungsi dari pin , clock dan fasilitas khusus. Seperti pada attiny2313 terdapat 3 buah fusebit yang terdiri dari  High Byte, Low Byte dan extended byte.

Fusebit khusus untuk Attiny2313 , ic microcontroller avr jenis lain mempunyai fusebit yg berbeda pula

Jangan dibingungkan dengan fusebit, karena beberapa fungsi nya dapat dibaca dari datasheet seperti diatas. Perubahan fusebit yang paling umum dilakukan adalah ketika ingin merubah sumber clock menjadi clock external, maka fusebitnya dirubah sesuai tabel berikut:

Masih kesusahan? Masuk aja ke menu programing fuse pada AVR studio dan kemudian fusebitnya dapat dirubah sesuai keinginan atau jika menggunakan programmer/downloader berbasis AVRDUDE dapat menggunakan fasilitas fusebit  manual di http://www.engbedded.com/fusecalc.

Ingat untuk berhati-hati dalam merubah fusebit karena ada beberapa fungsi yang tidak dapat diubah kembali seperti bit SPIEN (SPI enable). Untuk itu agar memperhatikan perubahan yg dilakukan secara baik-baik, karena jika kesalahan merubah sumber clock masih bisa dikerjakan dengan menyuntikkan sinyal generator ke kaki input xtal 0 dan kemudian merubah fusbit yang diinginkan. Jika tidak bisa maka diperlukan programmer parallel high voltage (HVPP) seperti ALL-7, ALL 10 dsb. Bersiaplah membuat IC AVR menjadi gantungan kunci jika salah menentukan fusebit.

Read More

Animasi LED keren

Berdasarkan reques seorang pembaca , posting saya kali ini sesuai dengan video youtube dibawah ini.




Sebenernya project serupa pernah saya bahas di project led berjalan dengan ic 4017, hanya kali ini animasinya lumayan keren dan memakai banyak LED. Untuk mendrive LED yang banyak dibutuhkan transistor dan perhitungan tegangan sumber vs jumlah LED beserta kombinasi rangkaian paralel/seri sesuai rumus di www.ledcalculator.net

Gambaran driving led jumlah  banyak seperti gambar dibawah ini.

Gambar yang diatas menunjukkan 5 buah LED yang langsung dihubungkan ke output 4017 karena ic 4017 diberi tegangan 12volt dimana jika memakai 5 LED maka masing-masing LED mendapatkan tegangan yang cukup. Jika Led lebih banyak maka diperlukan perhitungan seri-paralel sesuai rumus.

Pada video youtube terdapat 4 buah rangkaian LED yang disusun membentuk karakter. Berdasarkan sifat output 4017 maka untuk membuat animasi seperti pada video maka mudah saja dengan memberikan output single pada out  0 - 1 - 2 - 3  ke masing-masing huruf. Sedangkan untuk membikin kedip bareng maka yang disambungkan secara paralel adalah output 5 - 7 - 9. Agar animasi sesuai dan tidak numpuk maka ditambahkan dioda small signal 1N4148 yang disusun seperti rangkaian berikut:

(klik untuk memperbesar)

Mudah Bukan ? Selamat Mencoba

Read More

Cara Membuat Led Berjalan yang Panjang (cascade)

Banyak pertanyaan yang datang melalui sms, group BBM atau facebook yang bertanya bagaimana membuat rangkaian Led Berjalan (Running LED) yang memiliki panjang lebih dari 10 ? Jika anda googling maka akan diarahkan menuju website hobby yang sudah terkenal milik sesepuh elektronika BILL BOWDEN. Rangkaian pertama yang ditawarkan seperti berikut:

courtesy of BILL BOWDEN 's    http://www.bowdenshobbycircuits.info

(klik untuk memperbesar)

Rangkaian ini memanfaatkan 2 buah 4017 dan 10 transistor yang akan membuat led berjalan 25 buah, dan jika mau dapat di perpanjang sampai 10 x 10 atau 100 buah. Rangkaian ini memanfaatkan kombinasi scanning kolom dan baris seperti halnya dot matrix, akan tetapi jika LED disusun berurutan maka maksimum 100 sequence bisa diperoleh.

Rangkaian dasar dari running 10 LED seperti berikut :

(klik untuk memperbesar)

Sedangkan jika di cascade 2 buah 4017 caranya dengan menambahkan dioda dan beberapa resistor.

(klik untuk memperbesar)

Rangkaian cascade ini memanfaatkan output clock dari pin ke  3 dari  4017 pertama. Kadang-kadang orang pintar pun banyak salahnya dan rangkaian diatas tidak berhasil jika dicoba lhoo. Penulis akhirnya bereksperimen sehingga menemukan cara yang lebih akurat dengan menggunakan transistor sebagai pengendali input ke pin enable dan reset seperti rangkaian berikut.

(klik untuk memperbesar  , VDD = Tegangan (+)  VSS = Tegangan (-) atau Ground ) 

Komponen tambahan berupa dioda 1N4148, resistor 10K dan transistor NPN umum seperti 2N3904, BC107, 2N2222, C9013 dan lain sebagainya. Input clock dari rangkaian berasal dari rangkaian clock 555 (atau yg lainnya) yang sama diberikan ke tiap ic 4017.

Prinsip dari rangkaian adalah memberikan input ke pin 13 (chip enable yang aktif LOW ) pada sequence terakhir (Q9) dari sebuah IC 4017. Selama sequence belum berakhir maka  Q9 yang nilainya "LOW" akan mengenable kan IC serta me-Reset IC pada posisi setelahnya. Efek yang terjadi adalah bahwa hanya sebuah 4017 yang akan aktif sedangkan ic 4017 setelahnya berada pada kondisi "Reset" sedangkan pada ic 4017 posisi sebelumnya mendapatkan posisi disable.

Rangkaian ini dapat disusun sampai banyak 4017 tak terhingga, dan pada ic 4017 terakhir, sequence terakhir  (Q9) akan dihubungkan menuju reset pada ic 4017 pertama. Sebaiknya hubungannya diberikan dioda agar logikanya tidak mengambang (float). Kondisi ini akan mereset semua ic 4017 dan memulai sequence dari awal lagi. Output yang dikorbankan adalah Q0 dan Q9 sehingga berkurang 2 buah sequence tiap ic 4017.

Trick cascading ini sangat berguna untuk proses scanning kolom untuk rangkaian text scroll menggunakan led matrix yang jumlahnya banyak seperti pembahasan disini .

Cara lain yang cukup simple adalah memanfaatkan ic shift register seperti 74LS595 / 74HC164 tetapi ic shift register akan susah dijumpai di daerah-daerah pinggiran sehingga ic 4017 yang lebih universal menjadi pilihan terbaik.

(klik untuk memperjelas)

terjemahan dari web asli :

16 (bisa lebih) Tahap LED Sequencer

Sirkuit pada gambar di atas menggunakan hex ​​inverter Schmitt Trigger (74HC14) dan dua 8 bit Serial-In/Parallel-Out register geser (74HCT164 atau 74HC164) untuk urutan 16 LED. Rangkaian dapat diperluas ke panjang lebih besar dengan cascading shift register tambahan dan menghubungkan output ke-8 (pin 13) ke input data (pin 1) tahap berikutnya. sebuah Schmitt trigger osilator (74HC14 pin 1 dan 2) menghasilkan sinyal clock untuk register geser, dengan kecepatan clock yang kira-kira 1/RC. Dua tambahan tahap Schmitt trigger digunakan untuk me-reset dan memuat register saat dinyalakan. Ketepatan waktu tidak perlu terlalu diperhatikan , namun output pada pin 8 dari  Schmitt Trigger harus tetap "HIGH" selama "LOW" atau 0 yang pertama  dan digunakan untuk transisi clock ke "HIGH"di pin 8 dari register, dan harus kembali "LOW" sebelum sisi kenaikan clock untuk memuat satu bit. Jika clock rate meningkat, panjang sinyal pada pin 9 dari  Schmitt Trigger harus diturunkan secara proporsional untuk menghindari memuat lebih dari satu bit. IC dengan type HC biasanya akan menyediakan sekitar 4 mA (dinamakan arus sink) dari setiap output tetapi dapat memasok arus besar (mungkin 25 mA) jika hanya satu output dimuat. Umumnya  resistor 150 ohm membatasi arus bawah 25 mA jika menggunakan sumber daya 6 volt. Jika sirkuit ini dioperasikan dengan dua atau lebih LED pada pada saat yang sama, resistor mungkin diperlukan secara seri dengan masing-masing LED untuk menghindari melebihi total output maksimum saat ini untuk setiap IC dari 25 mA. Untuk kecerahan yang lebih besar, transistor buffer/daya dapat digunakan seperti yang pernah dibahas pada perancangan led berjalan 10 tahap disini.

SELAMAT MENCOBA

Read More