Rangkaian Jam Digital Menggunakan IC 7493 - IC 7447 - IC Time 555

Jam Digital Dengan IC 7493 - IC 7447 - IC NE (time) 555

Rangkaian jam terdiri dari berbagai rangkaian seperti rangkaian detik, menit dan jam. Rangkaian jam Terdiri dari IC 7493, IC 7447 dan IC clock yaitu IC NE 555.

IC 7493 adalah IC TTL yang dapat digunakan sebagai pembagi 16. secara sederhana, IC 7493dapat digambarkan ssebagai berikut :.

RO1 dan RO2 : Master reset Berfungsi untuk mereset keluaran

CLK A : Clock pertama Dihubungkan pada pulsa atau output pulsa IC sebelumnya

CLK B : Clock kedua Dihubungkan dengan QA

Q (A,B,C,D) : Keluaran

A,B,C,D: Input dari dekoder O

( A,B,C,D,E,F,G ): Output dari dekoder

IC NE (time) 555 adalah IC yang digunakan sebagai pemicu jam tersebut untuk berdetak dan juga sebagai pengatur frekuensi sebesar 1 Hz .

Berikut adalah keterangan tentang maksud dan fungsi - fungsi pada kaki ic time 555 :

KETERANGAN

1 Ground (0V), adalah pin input dari sumber tegangan DC paling negative

2 Trigger, input negative dari lower komparator (komparator B) yang menjaga osilasi tegangan terendah kapasitor pada 1/3 Vcc dan mengatur RS flip-flop

3 Output, pin keluaran dari IC 555.

4 Reset, adalah pin yang berfungsi untuk me reset latch didalam IC yang akan berpengaruh untuk me-reset kerja IC. Pin ini tersambung ke suatu gate (gerbang) transistor bertipe PNP, jadi transistor akan aktif jika diberi logika low. Biasanya pin ini langsung dihubungkan ke Vcc agar tidak terjadi reset

5 Control voltage, pin ini berfungsi untuk mengatur kestabilan tegangan referensi input negative (komparator A). pin ini bisa dibiarkan tergantung (diabaikan), tetapi untuk menjamin kestabilan referensi komparator A, biasanya dihubungkan dengan kapasitor berorde sekitar 10 nF ke pin ground

6 Threshold, pin ini terhubung ke input positif (komparator A) yang akan me-reset RS flip-flop ketika tegangan pada pin ini mulai melebihi 2/3 Vcc

7 Discharge, pin ini terhubung ke open collector transistor internal (Tr) yang emitternya terhubung ke ground. Switching transistor ini berfungsi untuk meng-clamp node yang sesuai ke ground pada timing tertentu

8 Vcc, pin ini untuk menerima supply DC voltage. Biasanya akan bekerja optimal jika diberi 5V s/d 15V. Supply arusnya dapat dilihat di datasheet, yaitu sekitar 10mA s/d 15mA.

1.Menerapkan Logika Rangkaian waktu detik ke menit

Detik terdiri dari satuan 0-9 dan puluhan 0-5. Pada saat puluhan di posisi 5 dan satuan di posisi 9 yang berarti detik ke 59,maka rangkaian detik ini akan mereset menjadi 0-0 dan akanmenambah 1 pada satuan menit .

Untuk memperoleh tampilan 0-9 pada satuan detik, maka IC 1(7493) diset sebagai pembagi 10. Karena pada kondisi normal, IC 7493 adalah pembagi 16,maka master reset dihubungkan dengan QB dan QD karena pada prinsipnya kita mereset angka10 supaya angka 10 tidak tampil pada layar display sementara itu angka 10 dalam biner adalah1010 dimana digit sebelah kiri adalah MSB(digit dengan nilai tertinggi).

di dalam mereset kita tidak menggunakan urutan dari MSB ke LSB(digit dengan nilai terendah) tetapi sebaliknya kitamenggunakan urutan dari LSB ke MSB jadi QA,QB,QC,QD untuk biner 10 berturut-turut adalah 0,1,0,1 QA dan QC bernilai 0 sementara itu QB dan QD bernilai 1.

Di dalam mereset kita menghubungkan digit yang bernilai 1 yang terdapat pada nilai biner yang akan direset denganmaster reset(RO1 dan RO2) maka dalam mereset angka 10 kita menghubungkan QB dengan

RO1 dan QD dengan RO2 atau bisa sebaliknya.

CLKA dihubungkan lagsung dengan output darirangkaian pembangkit clock yang menggunakan IC NE 555 dan CLKB dihubungkan dengan QAkarena pada dasarnya IC counter terdiri dari beberapa buah flip-flop yang saling berhubungandan untuk IC 7493 output dari flip-flop A misalnya,merupakan input dari flip-flop yanglain.

Untuk mengeset nilai puluhan,kita mereset angka 6 supaya angka 6 tidak ditampilkan padadisplay dan supaya tampilan pada display hanya merupakan nilai antara 1-5,maka output yangterakhir dari IC 1(rangkaian detik bagian satuan yang bernilai 1) dalam hal ini adalah QDdihubungkan ke CLKA pada IC 2(rangkaian detik bagian puluhan) sementara itu CLKBdihubungkan dengan QA pada IC 2 seperti yang telah dijelaskan di atas. RO1 dihubungkan keQB dan RO2 dihubungkan ke QC untuk mereset keluaran jika output sudah bernilai0110(merupakan biner dari 6). Lihat gambar :

2. Rangkaian Jam

Rangkaian jam terdiri dari puluhan jam yang berkisar antara nilai 0-2 dan mereset angka 3supaya angka 3 tidak ditampilkan pada layar,sementara itu untuk bagian satuan pada jamnilainya berkisar antara angka 0-9.

Pada rangkaian jam ini dibutuhkan untuk mereset angka 10dan 4 pada bagian puluhan jam oleh karena itu kita menggunakan dua (2) gerbang and dan satugerbang or.Tidak beda dengan rangkaian menit dan detik clock A pada rangkaian jam ini jugadihubungkan dengan QC dari rangkaian menit bagian puluhan.

Kesimpulan

 Rangkaian detik pada jam digital merupakan rangkaian pembagi 60.

 Rangkaian menit pada jam digital merupakan rangkaian pembagi 3600.

 Rangkaian jam pada jam digital merupakan rangkaian pembagi 86400.

Sumber : zengbogel

Lampu Berjalan dengan IC 4017

Salah satu animasi lampu yang mudah dibuat dan tidak terlalu membutuhkan biaya yang banyak adalah running led menggunakan IC CMOS 4017 sebagai decade counter, dan untuk membentuk pulsa clocknya menggunakan IC 555.

Papan nama berjalan ini dibuat dengan menggunakan sebuah IC CMOS MC14017 sebagai decade counter dan IC 555 sebagai clock-nya. IC CMOS MC14017 ini mempunyai karakteristik dapat mengaktifkan salah satu bit outputnya saja dan mampu memberikan arus sampai 10mA. Arus output ini sudah cukup untuk menyalakan sebuah led dengan kecerahan yang cukup. IC CMOS ini cukup baik kerjanya terutama dengan tegangan suplai yang daerah kerjanya sangat lebar yaitu mulai 3.0 VDC sampai 18VDC. Dalam proyek ini akan dipilih tegangan 12 VDC agar dapat diapasang pada kendaraan bernotor sehingga menjadi lebih menarik. Sedangkan untuk membentuk pulsa clocknya digunakan IC 555, yang berfungsi sebagai timer yang berfungsi untuk menghasilkan denyutan (pulse) sebagai penggerak IC 4017.

Untuk outputnya, digunakan Led berwarna merah, kuning, hijau dan biru. Digunakan Led yang berwarna-warni dengan tujuan untuk menambah semarak tampilannya.

IC 555

IC 555 ini sangat penting dalam rangkaian digital,dan juga dibutuhkan pada saat membuat rangkaian counter Up.IC 555 pada rangkaian ini digunakan untuk pengatur clock pada IC counter.

Fungsi dari pin IC pewaktu 555 adalah

Pin 1 (ground) : Sistem ground

Pin 2 (Trigger) : Input pada komparator yang digunakan untuk menset flip-flop

Pin 3 (output) : Output dari IC 555

Pin 4 (reset) : Reset aktif low,dimana Q’=high dan Output (pin 3)=Low

Pin 5 (control) : Digunakan untuk memlalui level tegangan 2/3 Vcc. Biasanya pin ini dihubungkan dengan capasistor 0,00mF sebagai by pass

Pin 6 (Tershold) : input pada komparator 1 yang digunakan untuk mereset flip-flop

Pin 7 (discharge) : Hubungan kolektor dari transistor NPN.Pin ini digunakan untuk menshort pin 7 ke ground ketika Q’ = high dan akan terjadi pengosongan muatan pada kapasitor.

Pin 8 (Vcc) : Tegangan Supply.

Cara kerja dari IC pewaktuan 555 pada gambar di atas adalah:

Ketika power dihidupkan, terjadi pengosongan muatan pada kapasitor, dimana tegangan pada pin 2 = 0V dan keluaran pada komparator kedua adalah bernilai tinggi. Sehingga flip-flop dalam keadaan set.

Dengan output yang tinggi,transistor akan terbuka dan terjadi pengisian muatan pada kapasitor terhadap Vcc elalui RA + RB.

Ketika muatan kapasitor melebihi 1/3 Vcc, keluaran komparator ke 2 menuju rendah dan jika tegangan kapaitor melebihi 2/3 Vcc,keluaran komparator pertama menuju tinggi.Sehingga flip-flop dalam keadaan reaet.

Dengan Output yang rendah, maka pin 7 akan menjadi hampir 0 V dan terjadi pengosongan muatan kapasitor melalui RB.

Ketika tegangan kapasitor drop samapai dibawah 1/3 Vcc, Keluaran komparator kedua menuju tinggi lagi dan flip-flop dalam keadaan set.

Dengan Q’=Low, transistor terbuka dan terjadi pengisian muatan kapsitor

Begitulah seterusnya, dengan pengisian muatan kapasitor sebesar 2/3 Vcc dan pengosongan muatan di bawah 1/3 Vcc secara kontinu.Ketika pengisian muatan kapasitor, output akan tinggi dan sebaliknya saat pengosongan muatan output akan rendah.

Gambar Rangakaian IC pewaktu 555

Kalau ditanya apa komponen elektronika yang paling popular dan serba guna, maka jawabnya adalah IC timer 555. IC timer jenis ini sudah dikenal dan masih populer sampai saat ini sejak puluhan tahun yang lalu. Tepatnya IC 555 pertama kali dibuat oleh Signetics Corporation pada tahun 1971. IC timer 555 memberi solusi praktis dan relatif murah untuk berbagai aplikasi elektronik yang berkenaan dengan pewaktuan (timing). Terutama dua aplikasinya yang paling populer adalah rangkaian pewaktu monostable dan osilator astable. Jeroan utama komponen ini terdiri dari komparator dan flip-flop yang direalisasikan dengan banyak transistor.

Dari dulu hingga sekarang, prinsip kerja komponen jenis ini tidak berubah namun masing-masing pabrikan membuatnya dengan desain IC dan teknologi yang berbeda-beda. Hampir semua pabrikan membuat komponen jenis ini, walaupun dengan nama yang berbeda-beda. Misalnya National Semiconductor menyebutnya dengan LM555, Philips dan Texas Instrument menamakannya SE/NE555. Motorola / ON-Semi mendesainnya dengan transistor CMOS sehingga komsusi powernya cukup kecil dan menamakannya MC1455. Philips dan Maxim membuat versi CMOS-nya dengan nama ICM7555. Walaupun namanya berbeda-beda, tetapi fungsi dan pin diagramnya saling kompatibel satu dengan yang lainnya (functional and pin-to-pin compatible). Hanya saja ada beberapa karakteristik spesifik yang berbeda misalnya konsumsi daya, frekuensi maksimum dan sebagainya. Spesifikasi lebih detail biasanya dicantumkan pada datasheet masing-masing pabrikan. Dulu pertama kali casing dibuat dengan 8 pin T-package (tabular dari kaleng mirip transistor), namun sekarang lebih umum dengan kemasan IC DIP

IC 4017

IC 4017 adalah jenis IC dari keluarga IC CMOS (Complentary Metal Oxide Semiconductor). Karena termasuk R1 8 4762R2C11 53 Output555C2Th Tl Pin3Alat penerangan otomatis dan sistem keamanan menggunakan IC 555 Small Project I 29 dalam keluarga CMOS, IC ini dapat bekerja pada tegangan DC 3Volt sampai dengan 15 Volt, dengan kebutuhan arus sampai beberapa μA , catu daya untuk CMOS memerlukan pengaturan sangat sedikit. Dibawah tegangan 3 Volt , CMOS tetap bekerja tetapi kecepatan pensklarnya berkurang. IC ini adalah jenis IC Pencacah Decade (Decade Counter) dengan 10 output. IC ini menghasilkan 10 Output yaitu dari Q0 – Q9, memiliki Clock. Clock Enable, Reset dan Carry Out masing– masing terdapat dalam satu pin. Pada setiap pencacahan hanya satu keluaran yang berlogika 1, ke sembilan keluaran lainnya berlogika 0, jadi setiap saat hanya ada satu keluaran yang dapat berlogika 1.

Data sheet IC 4017