Rangkaian ADC (Analog to Digital Converter)

Gambar rangkaian ADC (Analog Digital Converter)

Rangkaian ADC adalah rangkaian elektronika yang berfungsi untuk mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital, dalam artian sinyal yang awalnya tidak bisa ditentukan nilai numericnya menjadi sinyal yang mempunyai sifat numeric. Sebenarnya saat ini sudah banyak sekali IC yang dibuat khusus untuk kegunaan fungsi ADC, bahkan ada yang sudah terintegrated dengan IC Mikrokontroller yang pastinya lebih mendukung aplikasi rangkaian yang lebih komplek. Tetapi dengan contoh rangkaian adc diatas setidaknya anda akan dapat memahami prinsip kerja dari rangkaian adc yang sesungguhnya.

Sebenarnya prinsip dasar adc muncul dari pemikiran bahwa sinyal analog yang mempunyai jangkah amplitude dari 0 volt sampai dengan tegangan puncak bisa dibagi rata menjadi beberapa potongan atau bagian yang nantinya setiap bagian potongan tersebut mewakili satu angka numeric atau digital. Sebagai contoh anda membuat rangkaian adc dengan menerapkan aturan jangkah tegangan per 1 mV akan menghasilkan output 1 angka numeric, jika input sinyal analog rangkaian anda adalah sinyal dengan tegangan 20 mV, maka anda akan membagi jangkah amplitudo 20 mV tersebut menjadi 20 bagian dan hasilnya anda akan mendapatkan output dengan jumlah numeric 20. Dengan kata lain rangkaian adc anda berfungsi membagi tegangan analog dengan jangkah pembagian per 1 mV. Lain cerita jika anda menerapkan aturan pada rangkaian adc anda dengan jangkah pembagian per 1 V untuk mewakili satu keluaran numeric, maka dapat dipastikan bahwa sinyal input analog 20 mV tersebut hanya akan menghasilkan keluaran digital numeric 1. Begitupun dengan sinyal analog 30 mV, 45 mV, 60 mV, 500 mV atau berapapun selama tidak melebih 1 volt maka rangkaian adc anda tetap akan menghasilkan angka 1 (satu).

Jadi dengan demikian dapat kita simpulkan bahwa semakin rapat range pembagian yang digunakan pada rangkaian adc maka keluaran yang didapat akan semakin bagus dan mendekati sempurna. Sehingga dengan begitu kemungkinan pembalikan kembali sinyal keluaran menjadi sinyal analog akan lebih bisa dilakukan. Tetapi semuanya tergantung dari aplikasi dan kegunaan rangkaian adc anda tersebut, bisa saja penggunaan range yang lebih rapat malah akan menjadi sia-sia manakala aplikasi dari rangkaian tersebut hanya menuntut kegunaan yang lebih sederhana.

ANALISA DAN PRINSIP KERJA RANGKAIAN ADC DIATAS

1.  Rangkaian adc diatas memanfaatkan rangkaian pembanding op-amp sebagai rangkaian dasar. Dimana perbedaan yang sedikit pada kedua terminal input op-amp akan menghasilkan tegangan sebesar Vdd atau Vcc op-amp. Jika tegangan pada terminal positif input lebih besar dari pada terminal negative input maka keluaran adalah 9 volt (sesuai dengan Vdd), sedangkan jika tegangan pada terminal negative input lebih besar maka tegangan keluarannya adalah 0 volt (sesuai dengan Vcc).

2.  Menggunakan 3 (tiga) buah op-amp dengan tujuan setiap satu op-amp mewakili satu jangkah pembagian tegangan input.

3.     Pada masing-masing terminal negative input op-amp mendapatkan tegangan referensi (penentuan) yang ditentukan oleh pembagian tegangan antara R1, R2, R3 dan R4.

4.  R2, R3 dan R4 sengaja dibuat dengan nilai yang sama dengan maksud supaya tegangan pada terminal negative (referensi) masing-masing op-amp membentuk jangkah atau range yang teratur.

5.   Masing-masing terminal positif input op-amp digabung dan digunakan sebagai jalur input sinyal analog. Hal ini sengaja diatur supaya posisi sinyal input analog tersebut bisa dibaca oleh masing masing op-amp yang mana pada masing-masing terminal negative input op-amp tersebut sudah dipasang tegangan penentu.

6.  IC3 mewakili range tegangan terendah, kemudian dilanjutkan oleh IC2, IC1 mewakili range tertinggi.

7.  Tegangan pada terminal negative input IC3 adalah (R4 / (R1+R2+R3+R4)) x 9 volt. = (10K / 31,2K) x 9 volt = 2,89 volt.

8.    Tegangan pada terminal negative input IC2 adalah ((R3+R4) / (R1+R2+R3+R4)) x 9 volt = (20K / 31,2K) x 9 volt = 5.77 volt

9.  Tegangan pada terminal negative input IC1 adalah ((R2+R3+R4) / (R1+R2+R3+R4)) x 9 volt = (30K / 31,2K) x 9 volt = 8,65 volt

10.Jadi dari perhitungan tegangan referensi pada terminal negative input ke-tiga op-amp tersebut adalah mempunyai delta atau jangkah tegangan 2.88 volt.

11.Tegangan 2,88 volt ini yang saya sebut sebagai jangkah tegangan referensi atau penentu. Jadi bisa disimpulkan bahwa rangkaian diatas akan membaca sinyal input analog :

- 0 sd 2,88 volt sebagai angka 0

- > 2,88 volt sd 5,77 volt sebagai angka 1

- > 5,77 volt sd 8,65 volt sebagai angka 2

- > 8,65 volt sebagai angka 3

12.Rangkaian adc diatas hanya menghasilkan 2 (dua) digit keluaran, anda bisa membuat rangkaian adc dengan digit keluaran yang lebih banyak dan lebih rapat sesuai dengan keinginan dan kebutuhan anda.

Demikian tentang Rangkaian ADC (Analog to Digital Converter) dari saya mohon maaf apabila ada kekurangan dan kesalahan silahkan dicomment dan bantu perbaiki . saya tulis ini utuk kepentingan tugas kuliah dan mudah mudahan bisa bermanfaat untuk yang lain.

bila ingin tau banyak tentang Rangkaian ADC (Analog to Digital Converter) klik saja disini 

INDELEKTRO

Terima Kasih Atas Kunjungannya

Rangkaian Counter Dengan JK-Flip Flop

1.    Pencacah Mod-8

Modulus dari suatu pencacah adalah jumlah keadaan keluaran yang dimilikinya. Sebuah pencacah riak 4-bit mempunyai modulus 16, yang menyatakan adanya 16 keadaan keluaran berbeda dengan nomor dari 0000 sampai 1111. Dengan mengubah desain, dapat dibuat sebuah pencacah dengan modulus yang diinginkan. Berikut ini adalah rangkaian pencacah bermodulus 8 (mod-8). Pencacah mod-8 dikenal juga sebagai rangkaian pembagi-8 (divide-by-8 circuit) atau pencacah dekade (decade counter). Pencacahan sekuensial berurutan dari counter modulo-8 adalah dari 0000 sampai 0111 (0 hingga 7 desimal).

Counter Modulus-8

Counter mod-8 memiliki 3 bit dengan harga: 4-an, 2-an dan 1-an. Untuk itu dibutuhkan empat flip-flop yang dihubungkan seperti ripple counter. Kita harus menambahkan gerbang NAND untuk menghapus (clear) semua flip-flop kembali ke keadaan nol segera sesudah hitungan ke 8. Karena modulus-8 menghitung hingga 7 (0111), maka hitungan berikut (8 - 1000) digunakan untuk menghasilkan pulsa reset. Hal ini dilakukan dengan mengumpankan kedua logika 1 pada 1000 kedalam gerbang NAND yang akan mereset seluruh flip-flop kembali ke 0000 lagi. Maka counter akan menghitung mulai 0000 hingga 0111 lagi. Dengan menggunakan gerbang NAND, kita dapat membuat sejumlah counter modul yang lain, dengan tetap memperhatikan logika 1 sebagai “tanda” tercapainya batas penghitungan. Counter ini dapat dibangun dari berberapa flip-flop individual, namun juga diproduksi keempat flip-flop dalam satu paket IC, yang bahkan sudah menyertakan gerbang reset NAND seperti IC 7493.

Urutan pencacahan Counter modul-8:

Q =0000 (0)          Q =0101 (5)

Q =0001 (1)          Q =0110 (6)

Q =0100 (2)          Q =0111 (7)

Q =0011 (3)          Q =0000 (0)

Q =0100 (4)         

2.     Pencacah Naik-Turun (Up-down counter)

Pencacah ini dapat menghitung naik (up counter) yang menghitung dari bilangan yang kecil ke bilangan yang lebih besar, juga dapat menghitung turun (down counter) yang menghitung dari bilangan yang besar ke bilangan yang lebih kecil.

 Pencacah Naik-Turun (Up-down counter)

Skema diatas menunjukan cara menyusun sebuah pencacah naik-turun.Keluaran flip-flop dihubungkan dengan jaringan pengarah pengemudi (steering network ),sebuah sinyal kendali UP menghasilkan baik pencacahan turun maupun naik.Apabila sinyal UP merupakan tingkat logika rendah..Q2,Q1 dan Q0 akan disalurkan ke masukan-masukan detak,ini akan menghasilkan pencacah turun,dipihak lain,apabila UP tinggi,Q2,Q1 dan Q0 menggerakkan masukan-masukan detak,dan rangkaian menjadi sebuah pencacah naik.

3.     Counter Berhenti Sendiri (PRESET)

Counter yang kita bicarakan selama ini merupakan counter yang terus menghitung dalam siklus yang terus berputar. Kadang kala dibutuhkan counter yang berhenti menghitung ketika hitungan yang diinginkan tercapai. Baik counter naik maupun turun dapat dihentikan setelah hitungan tertentu dengan menggunakan gerbang logika atau gerbang kombinasional Output dari gate diumpan balikkan ke input J dan K dari flip-flop pertama pada ripple counter. Logika 0 - 0 pada input J dan K dari FF1 akan menahan output tetap sama. Hal ini menghentikan togel dari FF1. Contoh rangkaian digambarkan pada Gambar Dibawah, dimana counter turun berhenti pada 000, dan untuk memulai lagi penghitungan harus dengan memberi logika 0 pada preset.

 Counter Berhenti Sendiri (PRESET)


Demikian tentang Counter JK Flip Flop dari saya mohon maaf apabila ada kekurangan dan kesalahan silahkan dicomment dan bantu perbaiki . saya tulis ini utuk kepentingan tugas kuliah dan mudah mudahan bisa bermanfaat untuk yang lain.

bila ingin tau banyak tentang Rangkaian Counter Dengan JK-Flip Flop klik saja disini 
Baskara Blog

untuk Softcopy simulasi Proteus bisa lewat emal ke denisariandi@ymail.com

Terima Kasih Atas Kunjungannya

Daftar Pustaka

• Materi BSI Rangkaian Digital semester 2
• Baskara Blog 

AMPLIFIER BTL DENGAN IC TDA 2030

Rangkaian amplifier BTL dengan IC TDA 2030 bahwa kerja dari rangkain ini yaitu menggunakan metode bridge (jembatan).Yaitu dengan menggabungkan 2 buah rangkaian amplifier OCL yang dimaksudkan untuk mendapatkan power output yang lebih besar dari rangkain OCL.Di dalam rangkain ini yang menjadi BRIGE (jembatan) yaitu R5 dengan tahanan 22K ohm,sedangkan untuk input rangkaian ini melalui IC1 yaitu melalui pin kaki 1 yaitu melalui non inverting yang artinya tidak membalik phasa inputan dan untuk inputan untuk IC2 yaitu melaui pin kaki 2 yaitu melalui inverting yang artinya dengan membalik phasa dari inputan.Untuk kualitas suara yang dihasilkan dari rangkaian BTL ini jelas lebih baik dari rangkain OCL,karena rangkaian ini mengggunakan gabungan dari 2 buah rangkaian OCL.    

   Alat dan bahan

No.	Nama Alat/Komponen/Bahan	Spesifikasi	Jumlah	Keterangan
	Alat Tes /Alat tangan
1.	Bor	Mini	1 pcs
2.	Toolset	Standar praktik	1 set
3.	Multimeter	20 kΩ	1 pcs
4.	Oscilloscope	2 Ch 20 MHz.	1 pcs
5.	Function Generator	Standar praktik	1 pcs
6.	Radio/Tape/DVD player	Standar praktik	1 pcs
7.	Speaker	8 Ω/150 W	2 pcs
8.	Dummy Load	4-16 Ω/100 W	1 pcs
	Komponen
1.	Resistor	22 kΩ	5
2.	Resistor	680 Ω	2
3.	Resistor	1 Ω	2
4.	Capasitor	0,1 µF	2
5.	Capasitor	0,22 µF	2
6.	Capasitor	1 µF	1
7.	Capasitor	22 µF	2
8.	Capasitor	100 µF	2
9.	IC	TDA 2030	2
10.	Diode	1N4001	4
	Bahan
1.	Timah Solder	1 rol	1
2.	Kabel (0,7 mm)	Serabut tunggal	secukupnya
3.	Copper clade (PCB)	8 x 15 cm
4.	Cairan kimia pelarut	Fe Cl3, air	secukupnya
5.	Cairan perak nitrat	AgNo3	1 ons
6.	Box	Bentuk U 15 x 15
7.	Kertas millimeter	Standar
8.	Kertas semilog	Kualitas baik
9.	Mur baut	2 cm/ 3 mm	4
10.	Kain pembersih/majun		secukupnya

 Diagram skema Rangkaian

Tata Letak Komponen

Rangkaian  Layout PCB

saya mencetak dengan cara disemprot autan ,gambar ini setelah diprint saya fotocopy dengan tinta fotocopy yg bagus dan tebal. lalu saya potong sesuai ukuran layout dan saya lapisi solasi bening yg besar dibalik layout ini (agar pada saat kertas digosok tidak hancur). setelah selesai dilapisi solasi saya semprot dengan cairan autan yg sudah saya campur dengan air biasa, lalu ditempelkan ke PCB polos dan digosok sampai tinta nempel di PCB, setelah nempel saya bersihkan sisa kertas di PCB dan saya larutkan dengan cairan kimia fericloride caranya ditaruh dalam baskom dan dicampur sedikit air biasa/panas sambil digoyang - goyangkan sampai seperti dibawah ini

 sampai sini tinggal dibor untuk memasukkan kaki kaki komponen

Ini hasilnya yg sudah jadi 

              

Ini Link Download softcopy layout saya mengunakan express pcb sekaligus ada softwarenya

Layout Amplifier BTL TDA 2030

Hanya ini yg dapat saya share maaf apabila tidak secara detail, bila kurang jelas atau ada yg salah bisa kasih saran atau dicomment. Untuk hubungi email saya denisariandi@ymail.com
Terima Kasih....