Laporan Praktikum Gerbang AND, OR, NOT

                                                 JUDUL          : GERBANG AND, OR, NOT

                                                 NAMA           : RIZKY HARLIANI PRIHATININGTYAS

                                                 NO. ABSEN  : 16

                                                 KELAS          : TK – 1C

NAMA ANGGOTA

1.      ISTIANI DESI RAHMANA                                   ( 09 )

2.      SESHARIANA RAHMA MELATI                       ( 17 )

3.      WULAN HIDAYATUR ROHMAH                      ( 20 )

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
TAHUN 2014/2015

JUDUL          : Gerbang AND, OR, NOT               

TUJUAN       : - Mahasiswa dapat memahami kerja dari gerbang AND, OR dan NOT

                          - Mahasiswa dapat mendefinisikan logika ‘1’ dan ‘0’

LANDASAN TEORI :

Teknologi digital hampir digunakan setiap sistem kendali menggantikan teknologi analog. Hal ini disebabkan teknologi digital lebih sederhana, hanya mengenal dua keadaan tegangan saja, yaitu keadaan ‘1’ dan ‘0’

Di dalam keadaan ‘1’ dan ‘0’ ini ditunjukkan dengan rentang besar tegangan tertentu. Untuk keadaan ‘1’ berkisar antara 2,4 Volt sampai 5 Volt. Sedangkan keadaan ‘0’ berkisar antara 0 sampai 0,8 Volt.

Komponen digital dasar disebut gerbang. Ada tiga jenis gerbang dasar yaitu : AND, OR, dan NOT. Gerbang ini akan berfungsi apabila ICnya diberi catu daya yang sesuai.

DAFTAR ALAT :

1.      Catu daya

2.      Multi tester

       IC             74LS04 – 1 buah

IC 74LS08 – 1 buah

IC 74LS32 – 1 buah

3.      Resistor 1K ohm – 1 buah

4.      Jumper penghubung

5.      Proto Board

LANGKAH PERCOBAAN :

1.        Merangkai rangkaian seperti gambar 1-a

  

Gambar 1-a : Gerbang AND

2.        Menghubungkan catu daya pada pin / kaki IC yang sesuai

3.        Menghubungkan pin A ke tegangan +5Volt untuk menunjukkan keadaan ‘1’ dan ‘0’ Volt untuk menunjukkan keadaan ‘0’.

4.        Mengukur tegangan outputnya, apabila tegangan input +5 Volt menunjukkan keadaan ‘1’ dan apabila 0 Volt menunjukkan keadaan ‘0’.

5.        Menyusun keadaan input – input dan outputnya untuk setiap keadaan yang memungkinkan dalam table kebenaran.

Table Kebenaran

B	A	X (Volt)	Logik X
0	0
0	1
1	0
1	1

6.        Merangkai seperti pada gambar 1-b

Gambar 1-b : Gerbang OR

7.         Mengulangi langkah – 2 sampai dengan langkah  - 5

8.        Merangkai rangkaian seperti pada gambar 1-c

Gambar 1-c : Gerbang NOT

9.        Hubungkan pin – A kondisi ‘1’ maupun ‘0’ lalu catatlah kedalam table kebenaran.

DATA

Berdasarkan hasil praktikum tersebut, diperoleh data sebagai berikut:

1.      Gerbang AND

A	B	X (teori)	X (praktik)	Volt
0	0	0	0	0,2 volt
0	1	0	0	0,18 volt
1	0	0	0	0,1 volt
1	1	1	1	2 volt

2.      Gerbang OR

A	B	X (teori)	X (praktik)	Volt
0	0	0	0	0,2 volt
0	1	1	1	2,2 volt
1	0	1	1	2,3 volt
1	1	1	1	2,3 volt

3.      Gerbang NOT

A	X (teori)	X (praktik)	Volt
1	0	0	0,1 volt
0	1	1	2,2 volt

ANALISA DATA

1.      Gerbang AND

Berdasarkan data tersebut kita dapat membandingkan antara teori dan hasil praktikum. Secara teori saat kedua input dalam kondisi “1” atau high maka output juga akan dalam kondisi “1” atau high dan nilai tegangan output 0,4 volt. Jika salah satu atau kedua input dalam kondisi “0” atau low, maka output juga berada dalam kondisi “0” atau low dan nilai tegangan output 2,4 volt. Sedangkan berdasarkan praktikum :

·         Saat kedua input dalam kondisi “0”, maka output juga akan berada dalam kondisi “0” hal ini ditandai dengan lampu LED yang tidak menyala dan nilai tegangan output 0,2 volt.

·         Saat input A dalam kondisi “0” dan input B dalam kondisi “1”, maka output akan berada dalam kondisi “0” hal ini ditandai dengan lampu LED yang tidak menyala dan nilai tegangan output 0,18 volt.

·         Saat input A dalam kondisi “1” dan input B dalam kondisi “0”, maka output akan berada dalam kondisi “0” hal ini ditandai dengan lampu LED yang tidak menyala dan nilai tegangan output 0,1 volt.

·         Saat kedua input dalam kondisi “1”, maka output juga akan berada dalam kondisi “1” hal ini ditandai dengan lampu LED yang menyala dan nilai tegangan output 2 volt.

2.      Gerbang OR

 

Berdasarkan data tersebut kita dapat membandingkan antara teori dan hasil praktikum. Secara teori saat kedua input dalam kondisi “0” atau low maka output juga akan dalam kondisi “0” atau low dan tegangan output sebesar 0,4 volt. Jika salah satu atau kedua input dalam kondisi “1” atau high, maka output juga berada dalam kondisi “1” atau high dan tegangan output sebesar 2,7 volt.

Sedangkan berdasarkan praktikum :

·         Saat kedua input dalam kondisi “0”, maka output juga akan berada dalam kondisi “0” hal ini ditandai dengan lampu LED yang tidak menyala dan nilai tegangan output 0,2 volt.

·         Saat input A dalam kondisi “0” dan input B dalam kondisi “1”, maka output akan berada dalam kondisi “1” hal ini ditandai dengan lampu LED yang menyala dan nilai tegangan output 2,2 volt.

·         Saat input A dalam kondisi “1” dan input B dalam kondisi “0”, maka output akan berada dalam kondisi “1” hal ini ditandai dengan lampu LED yang menyala dan nilai tegangan output 2,3 volt.

·         Saat kedua input dalam kondisi “1”, maka output juga akan berada dalam kondisi “1” hal ini ditandai dengan lampu LED yang menyala dan nilai tegangan output 2,3 volt.

3.      Gerbang NOT

Berdasarkan data tersebut kita dapat membandingkan antara teori dan hasil praktikum. Secara teori saat input dalam kondisi “1” atau high maka output akan dalam kondisi “0” atau low dan tegangan outputnya 0,4 volt. Saat input dalam kondisi “0” atau low maka output akan dalam kondisi “1” atau high dan tegangan outputnya 2,4 volt. Sedangkan berdasarkan praktikum :

·         Saat input dalam kondisi “0”, maka output akan berada dalam kondisi “1” hal ini ditandai dengan lampu LED yang menyala dan nilai tegangan output 0,1 volt.

·         Saat input dalam kondisi “1”, maka output akan berada dalam kondisi “0” hal ini ditandai dengan lampu LED yang tidak menyala dan nilai tegangan output 2,2 volt.

PERTANYAAN :

1.      Bagaimana fungsi tiap – tiap gerbang diatas, jelaskan ?

2.      Berapa besar tegangan untuk kondisi ‘1’, maupun kondisi ‘0’ dalam percobaan ini (dilihat dari percobaan 1-c)

3.      Apa perbedaan dari gerbang NOT dari IC 74LS04 dengan gerbang NOT IC 74LS14

JAWABAN:

1.      Fungsi tiap-tiap gerbang :

·         Gerbang AND  untuk menghasilkan output tinggi / high, dengan syarat kedua inputnya juga harus bernilai tinggi / high.

·         Gerbang OR untuk menghasilkan output tinggi / high, dengan syarat salah satu atau kedua inputnya juga bernilai tinggi / high. Gerbang OR hanya akan menghasilkan keluaran rendah /low jika kedua inputnya bernilai rendah / low pula.

·         Gerbang NOT disebut pula sebagai pembalik atau inverter. Gerbang NOT berfungsi untuk membalik/mengubah logika output berlawanan dengan inputnya.

2.   Berdasarkan percobaan 1-c, besar tegangan yang dihasilkan oleh IC 7404 pada saat kondisi input “1” adalah sebesar 0,1 volt. Sedangkan saat kondisi input ‘0’ besar tegangan yang dihasilkan adalah 2,2 volt.

3.      IC 74LS04 dan 74LS14 merupakan IC yang berfungsi sebagai inverter atau pembalik, yang didalamnya terdapat 6 buah gerbang NOT. Yang membedakan keduanya adalah pada IC 74LS14 terdapat rangkaian Schmitt Trigger. Rangkaian Schmitt Trigger digunakan untuk mengubah setiap input menjadi output dalam bentuk gelombang kotak yang naik/turunnya tajam (gelombang digital). Schmitt Trigger juga berperan penting dalam meminimalisir adanya noise, sehingga kesalahan dapat diminimalisir.

Gambar IC 74LS14 menggunakan rangkaian                             Gambar IC 74LS04

  Schmitt Trigger

KESIMPULAN

Berdasarkan praktikum tersebut, dapat disimpulkan bahwa:

1.      Terdapat kesesuaian logika dan tegangan output hasil praktikum Gerbang AND, OR, dan NOT dengan teori pada tabel kebenaran dan datasheet. 

2.      Logika 1 adalah kondisi dimana output sama dengan nilai tegangan (5 volt) dan ditandai dengan lampu LED yang menyala, sedangkan logika 0 adalah kondisi dimana output tidak memiliksi tegangan (0 volt) sehingga lampu LED tidak menyala. 

Aplikasi sensor PIR (Passive Infrared Sensor) sebagai sensor gerakan

    Sekarang ini kemajuan teknologi berkembang pesat. Berbagai alat diciptakan untuk semakin memudahkan pekerjaan manusia. Teknologi yang canggih tersebut tidak lepas dari 'Tranduser dan sensornya'.

   Tranduser adalah alat yang digunakan untuk mengubah suatu besaran menjadi sinyal listrik. Yang dimaksud besaran sendiri ada 2, yaitu :

1. Besaran Fisik

    ~> besaran yang mendeteksi lewat sifat fisik

    ~> mengubah besaran fisik menjadi sinyal listrik

    ~> misal : suara, berat,tekanan, cahaya, gerak. suhu, dsb.

2. Besaran Kimia

    ~> besaran yang mendeteksi hal-hal yang tidak dapat dilihat secara fisik.

    ~> mengubah besaran kimia menjadi besaran listrik melalui reaksi kimia.

    ~> misal : gas, kandungan alam, pH, dsb.

   Pada sebuah tranduser tentu akan memiliki sensor, sensor ini yang akan bekerja apabila mendeteksi besaran-besaran tersebut. Beberapa sensor yang biasanya dijumpai dilapangan antara lain: sensor cahaya (LDR), sensor gerak (PIR), sensor suhu (Thermistor), Sensor magnet, dan sensor proximity.

   Pada kesempatan kali ini saya akan mengulas sedikit tentang 'sensor gerak'.

 Gerak merupakan suatu aktivitas yang menyebabkan perpindahan posisi dari titik acuannya(titik awal). Misal: berjalan, makan, tetesan air hujan, gerak buah kelapa yang jatuh dari pohonnya, dsb...

  Kita dapat memanfaatkan gerak untuk mengembangkan teknologi terbaru dengan menggunakan sensor gerak, salah satunya PIR (Passive Infrared Sensor).

Sensor PIR atau yang sering disebut dengan Passive Infrared, Pyroelectric, atau IR motion sensor. Sensor PIR KC7783R dapat mendeteksi gerakan terutama yang berasal dari manusia selama berada dalam jangkauan (range) sensor. Sensor ini mempunyai keunggulan yaitu bentuk kecil, tidak mahal, memerlukan konsumsi daya yang rendah, mudah digunakan, dan tidak mudah rusak. Untuk alasan inilah maka sensor ini banyak sekali digunakan dalam aplikasi di dalam rumah maupun untuk kepentingan bisnis. Alat ini akan mendeteksi gelombang infra merah yang ditimbulkan oleh makhluk hidup yang berada dalam jangkauannya dan akan mengeluarkan suatu output yang dapat dimanfaatkan.

Apabila sensor PIR dipasang pada pintu bagian atas, sensor PIR tersebut akan mendeteksi gerakan yang ditimbulkan oleh makhluk hidup (manusia/hewan) yang ada dijangkauannya. Berdasarkan penelitian yang dilakukan di Laboratorium Mikroprosesor Teknik Elektro Unissula dengan menggunakan 4 buah sensor PIR KC7783R didapatkan hasil bahwa sensor dapat menjangkau cakupan terluas ketika diletakkan diketinggian 200 cm dari lantai dengan sudut kemiringan 750. Jarak 500 cm merupakan titik terjauh untuk mendeteksi manusia, sedangkan untuk mendeteksi tikus maksimal 180 cm, kucing 230 cm dan nyala api lilin 210 cm. Perubahan suhu udara di laboratorium senilai 220C sampai dengan 310C tidak berpengaruh secara signifikan terhadap pendeteksian sensor.

Kita dapat pula mengkombinasi dengan output keluaran seperti buzzer atau LED , sehingga apabila ada gerakan makhluk hidup yang ditimbulkan disekitar daerah yang dipasangi PIR, akan mengakibatkan efek tertentu.

Beberapa contoh aplikasi : pemasangan Sensor PIR pada tempat penyimpanan padi, pemasangsan sensor PIR sebagai alarm anti maling, dsb...

daftar pustaka : httpdownload.portalgaruda.orgarticel.phparticel=134043&val=5634.pdf, diunduh pada Senin, 9 Maret 2015