Penerapan Rangkaian Elektronika - Ruang Pendidikan

Penerapan Rangkaian Elektronika


Penerapan Rangkaian Elektronika
Elektronika merupakan ilmu mempelajari alat listrik yakni arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron / partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya (Wikipedia Indonesia, 2016)

            Ilmu terapan (Applied Science) menurut Wikipedia Indonesia (2013) adalah Ilmu yang ditunjukan untuk membantu masyarakat dengan menggunakan dan menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari. Contohnya adalah ilmu listrik yang merupakan pengaplikasian dari ilmu elektro.

Dalam silabus kurikulum 2013 pada mata pelajaran Penerapan Rangkaian Elektronika terdapat 5 (lima) kompetensi dasar yakni, (1) Programmable Logic Device, (2) Shift Register, (3) Rangkaian Pencacah (Counter), (4) Rangkaian Pengubah Kuantitas A/D & D/A, (5) Keluarga Logika.
Penerapan Rangkaian Elektronika

1)     Programmable Logic Device
Programmable Logic Device (PLD) adalah sebuah IC yang terdiri dari banyak gate / gerbang logika (terdiri dari gerbang AND, OR, NOT, register dan flip-flop), yang saling diinterkoneksikan didalam IC tersebut. PLD merupakan piranti yang fleksibel dapat dikonfigurasi, dan cepat diprogram ulang. PLD diperlukan dalam perancangan dengan biaya pengembangan yang murah, tidak diperlukan keahlian khusus dalam perancangannya, hanya cukup memahami prinsip sistem digital, tidak melibatkan suatu tahap pemrosesan dalam kustomisasinya, dan perawatan mudah. PLD dikategorikan menjadi 3 perkembangan, yakni, a) SPLD / Simple PLD : PAL (Programmable Array Logic) dan GAL (Generic Array Logic), b) CPLD / Complex PLD dan, c) FPGA (Field Programmable Gate Arrays) (Purwanto, 2011:163-165)

2)     Shift Register
Shift Register adalah suatu register yang mempunyai kemampuan untuk menggeser data 1 bit ke kiri atau ke kanan setiap kali mendapat satu pulsa clock (Purwanto, 2011:117-118). Secara umum terdapat 3 jenis shift register, yaitu :
1.     Shift-Left Register, adalah suatu register yang dapat menggeser data 1 bit ke kiri setiap kali mendapat pulsa 1 clock.
2.     Shift-Right Register, adalah suatu register yang dapat menggeser data 1 bit ke kanan setiap kali mendapat pulsa 1 clock.
3.     Shift-Left/Right Register, adalah suatu register yang dapat menggeser data 1 bit ke kiri atau ke kanan setiap kali mendapat pulsa 1 clock.

Ditinjau dari cara pemasukan dan pengeluaran data, terdapat 4 jenis dari shift register, yaitu :
1.     Shift Register SISO (serial in serial out), adalah shift register yang dapat menerima dan mengeluarkan data secara seri. Untuk memasukkan dan mengeluarkan data secara seri, diperlukan sebanyak x pulsa clock.
2.     Shift Register SIPO (serial in paralel out), adalah shift register yang dapat menerima data secara seri dan mengeluarkan data secara paralel.
3.     Shift Register PISO (paralel in serial out), adalah shift register yang dapat menerima data secara paralel dan mengeluarkan data secara seri.
4.     Shift Register PIPO (paralel in paralel out), adalah shift register yang dapat menerima dan mengeluarkan data secara paralel.

3)     Rangkaian Pecacah (Counter)
Rangkaian pencacah atau yang biasa disebut dengan counter secara global terbagi atas 2 jenis, yaitu: Synchronous Counter dan Asynchronous counter. Perbedaan kedua jenis counter ini adalah pada pemicuannya. Pada Synchronous counter pemicuan flip-flop dilakukan serentak (dipicu oleh satu sumber clock) susunan flip-flopnya paralel. Sedangkan pada Asynchronous counter, minimal ada salah satu flip-flop yang clock-nya dipicu oleh keluaran flip-flop lain atau dari sumber clock lain, dan susunan flip-flopnya seri. Rangkaian pencacah atau counter terdiri atas : a) asynchronous up counter, b) asynchronous down counter, c) synchronous counter, d) synchronous down counter, e) synchronous down counter, dan f) presettable counter (Tokheim, 1994:141-142).

4)     Rangkaian Pengubah Kuantitas A / D & D / A
Rangkaian pengubah A/D adalah Analog Digital atau yang disebut dengan ADC (Analog To Digital Converter) yakni perangkat elektronika yang berfungsi untuk mengubah sinyal analog (sinyal kontinyu) menjadi sinyal digital. Peralatan pengubah sinyal analog ke sinyal digital disebut juga pengkode atau encoder. Contoh aplikasi ADC adalah termometer digital. ADC memiliki 2 prinsip, yaitu kecepatan sampling dan resolusi. Jenis-jenis ADC terdapat 3 jenis, yakni : Counter Ramp, SAR (Successive Aproximation Register) dan flash ADC (Tocci, 2001:329)
 Rangkaian pengubah D/A adalah Digital Analog atau yang biasa disebut dengan DAC (Digital To Analog Converter) yakni perangkat elektronika yang berfungsi untuk mengubah sinyal digital (diskrit) menjadi sinyal analog (kontinyu). Aplikasi DAC adalah sebagai antarmuka (interface) antara perangkat yang bekerja dengan sistem digital dan perangkat pemroses sinyal analog. Jenis-jenis DAC terdapat 2 jenis, yakni : Binary-Weighted DAC dan Jenis tangga R-2R. (Tocci, 2001:348)

5)     Keluarga Logika
Keluarga Digital Logic dalam Widjana (2006:122-135), selain berdasarkan pada kekomplekan (operasi logika), penggolongan IC juga didasarkan pada teknologi rangkaian yang digunakan (misalkan : Dioda, Transistor atau Resistor). Suatu keluarga digital merupakan sekelompok piranti kompatibel dengan tingkat logika dan catu tegangan yang sama. Kompatibel berarti dapat menyambungkan keluaran suatu piranti tertentu dengan masukan piranti yang lain. Kompatibilitas ini memungkinkan aneka kombinasi yang berbeda dalam jumlah besar. IC Keluarga Logika dalam unit ini dikategorikan dalam dua teknologi, yakni teknologi bipolar dan teknologi MOS. Teknologi bipolar antara lain RTL (Resistor Transistor Logic), DTL (Dioda Transistor Logic), TTL (Transistor-Transistor Logic), ECL (Emmitter-Coupled Logic) dan I2L (Integrated-Injection Logic). Sedangkan Teknologi MOS (Metal Oxide Semiconductor) antara lain N-MOS, P-MOS dan CMOS.


Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel