171
PEREKAYASAAN SISTEM KONTROL
3.4 Menggambar dan menganalisa IC Timer 555
Pada contoh pembelajaran ini, siswa diharapkan mampu untuk menggambar dan mensimulasikan rangkaian elektronik dengan menggunakan LiveWire. Untuk itu
ikutilah petunjuk tutorial keterampilan dasar untuk menggambar rangkaian elektronik dengan menggunakan Livewire secara efektif.
Rangkaian leketronik yang akan dipelajari adalah rangkaian elektronik IC Timer 555 yang di jalankan dalam mode astable. Rangkaian tersebut akan membuat
lampu LED yang terpasang berkedip “ON” dan “OFF” seperti tampak pada gambar di bawah ini.
Gambar 3.7Rangkaian astable IC Timer 555 Untuk menggambar rangkaian di atas, dimulai dengan membuka aplikasi
Livewire hingga muncul lembar halaman kerja baru empty document. Selanjutnya tambahkan komponen dengan menggunakan menu “Gallery”. Jika
menu “Gallery” tidak muncul, klik-lah tombol “Gallery” yang terdapat pada toolbar
paling atas .
Setelah gallery komponen terbuka, maka akan terlihat kelompok komponen yang akan diperlukan untuk menggambar rangkaian di atas. Pengelompokan
komponen berdasarkan fungsi komponen tersebut.
172
PEREKAYASAAN SISTEM KONTROL
Pada kelompok Power Supplies, tambahkan sebuah Battery ke dalam halaman
kerja dengan cara menggeret komponen tekan dan tahan tombol mouse kiri dari gallery kehalaman kerja seperti tampak pada gambar berikut.
Untuk membuat rangkaian IC Timer 555, di butuhkan beberapa komponen lain. Tambahkan komponen berikut kedalam halaman kerja :
- SPST Switch 1 buahpada pada kelompok input komponen ;
- Variable Resistor 1 buah pada pada kelompok input komponen ;
- Resistor 2 buah 1 bauah dari kelompok komponen pasif ;
- electrolytic Capacitor 1 bauah dari kelompok komponen pasif ;
- Timer 555 1 buah dari kelompok Ics AnalogueMixed;
- LED 1 buah dari kelompok komponen output;
Komponen- komponen tersebut dapat di atur posisi peletakannya dengan memilih select button tanda panah pada toolbar
, sehingga pointer pada layar akan tampak seperti standar pointer
173
PEREKAYASAAN SISTEM KONTROL
Untuk memudahkan merangkai, sebaiknya letakan komponen saling berdekatan sebelum menghubungkan tiap komponen dengan wirekabel
seperti tampak pada gambar berikut.
Langkah selanjutnya adalah menghubungkan tiap-tiap komponen dengan
wirekabel sehingga membentuk suatu rangkaian Timer 555 astable. Untuk melakukan hal tersebut, pertama-tama arahkan kursor pada ujung pin atas
dari batterai, sehingga muncul keterangan kecil yang mendiskripsikan komponen batterai tersebut gambar a. Kemudian tekan dan tahan tombol kiri
pada mouse, geretlah mouse hingga muncul garis wirekabel dan hubungkan ke komponen switch SW1 kemudian lepaskan tombol kiri mouse sehingga
tampak seperti pada gambar b.
Gambar a Gambar b
174
PEREKAYASAAN SISTEM KONTROL
Selanjutnya hubungkan tiap komponen secara keseluruhan seperti pada gambar dibawah ini sebgai acuan rangkaian. Jika anda menemukan kesulitan,
maka anda dapat melakukan fungsi undo untuk melakukan koreksi kesalahan.
Setelah rangkaian terhubung seperti di atas, langkah selanjutnya adalah
merubah nilai spesifikasi tiap komponen. Pengaturan waktu rangkaian timer 555 astable ditentukan oleh dua resistor dan sebuah kapasitor. Pada
rangkaian ini diwakili oleh R1, VR1 dan C1.
Pengaturan lama waktu lampu LED akan aktif “ON” ditentukan persamaan berikut :
.............................................1 Dimana :
R1 = 1K Ω ;
VR1 = 50K Ω50 dari 100K ketika slider di posisi tengah ; C1
= 100μF ; Dari perhitungan frekuensi f didapatkan 0.14 Hz Hertz sehingga LED akan
menyala berkedip setiap 7 detik periode = 1frekuensi. Untuk menyalakan lampu LED berkedip lebih cepat, maka variabel resistor
100K dapat diganti 10K. Gunakan rumus perhitungan di atas untuk mengkalkulasi nilai periode LED untuk berkedip.
175
PEREKAYASAAN SISTEM KONTROL
Untuk mengganti nilai properti dari variabel resistor VR1, maka double-klik pada komponen VR1 sehingga muncul jendela properties variabel resistor
properties seperti pada gambar berikut.
Nilai variabel resistor VR1 ditunjukkan pada kolom “Value” dan desebelah kanannya terdapat kolom multiplikasi. Nilai maksimal variabel resistor dalam
ohm di hitung dan dikalikan dengan nilai multiplikasinya. Perhatikan contoh berikut :
Pada rangkaian timer 555 astabel diatas, kita hendak merubah nilai variabel resistor dari 100K Ω menjadi 10K Ω. Untuk itu pada kolom value masukan
angka “10” dan pilih nilai “K” kilo=1000 pada kolom multiplikasinya.
Langkah terakhir yang harus dilakukan adalah mengganti nilai dari resistor R2 menjadi 680 Ω. Double-klik komponen resistor R2dan ubahlah nilai value
menjadi 680 dan ubah kolom multiplikasi “K” x1000 menjadi kosong x1. Resistor R2 berfungsi sebagai pembatas arus rangkaian yang melewati LED.
176
PEREKAYASAAN SISTEM KONTROL
Jika sumber baterai yang digunakan 9Volt, dengan memasang nilai resistor 680 Ω, diharapkan arus yang melewati LED kurang lebih 10mA mili amper.
3.5 Simulasi rangkaian
Kategori