Chapter 10

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan  

6. Download File  

Percobaan ...

1. A. Prosedur
2. B. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
3. C.Video Simulasi
4. D. Download File

1. Pendahuluan [Kembali]

Monostable multivibrator adalah rangkaian logika elektronik yang menghasilkan satu pulsa output setiap kali menerima sinyal pemicu (trigger) pada input. Rangkaian ini hanya memiliki satu keadaan stabil (LOW), dan akan berpindah ke keadaan tidak stabil (HIGH) untuk periode waktu tertentu sebelum kembali ke keadaan stabil. Pada chapter ini, kita mempelajari monostable multivibrator menggunakan IC timer 555, yang sangat umum digunakan dalam aplikasi penundaan waktu (timer), pemicu pulsa, dan deteksi sinyal.

2. Tujuan[Kembali]

1. Memahami prinsip kerja monostable multivibrator.

2. Menganalisis hubungan antara elemen RC terhadap durasi pulsa.

3. Melakukan simulasi dan pengamatan bentuk gelombang output.

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja[Kembali]

• IC Timer NE555
  Komponen utama sebagai pengatur pulsa berdasarkan trigger input.

• Resistor (R1, R2)
  Digunakan untuk menentukan waktu aktif output bersama dengan kapasitor.

•  Kapasitor (C1)
  Menyimpan muatan untuk mengatur durasi sinyal HIGH pada output.

• Kapasitor (C2)
  Kapasitor bypass pada pin kontrol voltase (CV) untuk kestabilan.

• Signal Generator
  Memberikan sinyal pemicu periodik (biasanya pulsa pendek LOW) ke input trigger (pin 2) IC 555.

• LogicAnalyzer atau Osiloskop
  Untuk mengamati sinyal output dari pin 3.

4. Dasar Teori[Kembali]

Rangkaian monostabil IC 555 menghasilkan satu pulsa output untuk setiap sinyal trigger yang diberikan. Pulsa ini bertahan selama waktu tertentu (T), yang ditentukan oleh nilai resistor (R) dan kapasitor (C) sesuai rumus:

T = 1.1 × R × C

Ketika tombol ditekan, pin trigger (TR) menerima sinyal LOW yang memicu output (pin 3) menjadi HIGH selama durasi T, kemudian kembali ke LOW.
Pada gambar simulasi, output dapat dilihat melalui osiloskop, memperlihatkan satu pulsa setiap kali tombol ditekan.

5.Percobaan[Kembali]

 a) Prosedur[kembali]

1. Buka aplikasi Proteus.

2. Masukkan komponen berikut:

   • IC Timer 555

   • Resistor R1 dan R2 masing-masing 10kΩ

   • Kapasitor C1 (1µF) dan C2 (0.01µF)

   • Sumber sinyal (seperti square wave generator atau clock input)

   • Osiloskop

   • Ground dan VCC

3. Rangkai semua komponen sesuai gambar pada Fig 10.10 - Monostable Multivibrator Menggunakan Timer IC 555.

4. Hubungkan:

   • Output gelombang persegi ke pin 2 (TR) IC 555

   • Pin 3 (output IC) ke kanal A osiloskop

   • Tegangan pada kapasitor (V_C1) ke kanal B osiloskop

5. Jalankan simulasi.

6. Amati respons output IC terhadap setiap pulsa trigger dari generator sinyal.

 b) Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]

Fig. 10.10 Astable Multivibrator using IC 555

Pin 2 (TR) diberi pulsa LOW secara periodik dari sumber sinyal (misalnya gelombang persegi).

Setiap pulsa LOW sesaat pada pin 2 memicu IC 555 untuk mengeluarkan pulsa HIGH pada pin 3.Selama pulsa HIGH aktif, kapasitor C1 mengisi, dan tegangan pada C1 meningkat eksponensial.Durasi pulsa (tON) bergantung pada R1 dan C1, sesuai rumus:

Setelah tON selesai, IC secara otomatis kembali ke kondisi LOW dan kapasitor C1 akan dikosongkan melalui pin 7 (Discharge).R2 (10kΩ) berfungsi sebagai pull-up resistor untuk menjaga pin 2 tetap HIGH saat tidak menerima trigger, mencegah gangguan sinyal.C2 (0.01µF) di pin 5 digunakan untuk menstabilkan referensi tegangan internal IC, menjaga ketepatan waktu.Pada osiloskop, Anda dapat melihat:Kanal A (output pin 3): pulsa HIGH dengan lebar tetap untuk setiap triggerKanal B (tegangan kapasitor C1): naik eksponensial lalu turun saat discharge Bentuk gelombang sesuai dengan grafik teori pada gambar kanan bawah (perubahan tegangan terhadap waktu)

c) Contoh Soal [Kembali]

1. Hitung durasi pulsa (tON) yang dihasilkan oleh IC 555 jika digunakan resistor R1 = 10kΩ dan kapasitor C1 = 1µF!

Jawaban:

Gunakan rumus:

2. Jika kita ingin durasi pulsa selama 5 ms, dan nilai kapasitor C1 = 1µF, berapa nilai resistor R1 yang harus digunakan?

Jawaban:

3. Apa yang terjadi jika pulsa trigger datang sebelum tON selesai?

A. IC akan memperpanjang pulsa output
B. IC akan restart dan menghasilkan pulsa baru
C. IC akan mengabaikan pulsa tersebut
D. IC akan mati total

Jawaban: C
IC 555 mengabaikan pulsa trigger jika datang saat tON masih berlangsung (karena hanya merespons pulsa baru setelah siklus sebelumnya selesai).

4. Fungsi kapasitor C2 (0.01µF) dalam rangkaian IC 555 adalah...?

A. Menambah durasi pulsa
B. Meningkatkan frekuensi
C. Menstabilkan referensi tegangan internal
D. Mengosongkan kapasitor lebih cepat

Jawaban: C
C2 berfungsi untuk menstabilkan tegangan referensi internal pada pin 5, mencegah gangguan dan fluktuasi waktu.

6. Download File[Kembali]

Rangkaian Proteus

• Fig.10.10  [Download]

Datasheet Resistor [Download]

Datasheet Kapasitor [Download]

Datasheet AmpereMeter [Download]

Datasheet Multimeter [Download]

Datasheet OP-Amp [Download]

Datasheet VoltMeter [Download]

Datasheet IC 7485 [Download]