TUGAS 1

SISTEM DIGITAL C

SCHMITT GATE 88

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Komponen

3. Dasar Teori

4. Prinsip Kerja Rangkaian

5. Gambar Ragkaian

6. Video Simulasi

7. Link Download

1. Tujuan [Kembali]

Mampu merangkai dan menjelaskan rangkaian mengenai gerbang logika Schmitt

2. Komponen [Kembali]

1. Gerbang NOT

Gerbang NOT hanya memerlukan sebuah Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang NOT disebut juga dengan Inverter (Pembalik) karena menghasilkan Keluaran (Output) yang berlawanan (kebalikan) dengan Masukan atau Inputnya. Berarti jika kita ingin mendapatkan Keluaran (Output) dengan nilai Logika 0 maka Input atau Masukannya harus bernilai Logika 1. Gerbang NOT biasanya dilambangkan dengan simbol minus (“-“) di atas Variabel Inputnya.

2. Gerbang AND

Gerbang AND memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang AND akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua masukan (Input) bernilai Logika 1 dan akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0 jika salah satu dari masukan (Input) bernilai Logika 0. Simbol yang menandakan Operasi Gerbang Logika AND adalah tanda titik (“.”) atau tidak memakai tanda sama sekali. Contohnya : Z = X.Y atau Z = XY.

3. Gerbang OR

Gerbang OR memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang OR akan menghasilkan Keluaran (Output) 1 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan jika ingin menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0, maka semua Masukan (Input) harus bernilai Logika 0.


Simbol yang menandakan Operasi Logika OR adalah tanda Plus (“+”). Contohnya : Z = X + Y

4. Gerbang NOR

Arti NOR adalah NOT OR atau BUKAN OR, Gerbang NOR merupakan kombinasi dari Gerbang OR dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari Keluaran (Output) Gerbang OR. Gerbang NOR akan menghasilkan Keluaran Logika 0 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan jika ingin mendapatkan Keluaran Logika 1, maka semua Masukan (Input) harus bernilai Logika 0.

5. Gerbang NAND

Arti NAND adalah NOT AND atau BUKAN AND, Gerbang NAND merupakan kombinasi dari Gerbang AND dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari Keluaran (Output) Gerbang AND. Gerbang NAND akan menghasilkan Keluaran Logika 0 apabila semua Masukan (Input) pada Logika 1 dan jika terdapat sebuah Input yang bernilai Logika 0 maka akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1.

3. Dasar teori [Kembali]

Gerbang logika schmitt sekarang memiliki level tegangan ambang input tunggal. Untuk transisi output rendah ke tinggi dan tinggi ke rendah ambang ini adalah sama dan terletak di suatu tempat antara level tegangan rendah tertinggi dan level tegangan tinggi terendah. Dan untuk ini gerbang logika ini mungkin menghasilkan output yang tidak menentu yang ketika diumpankan dengan input yang bervariasi lambat.

Misalkan kita memberikan sinyal input yang ideal ke rangkaian inverter dan respons dari rangkaian tersebut ditunjukkan pada grafik di bawah ini.

Dan ketika sinyal praktis dimasukkan ke inverter, respons yang kita dapatkan ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Kita dapat melihat dari diagram di atas bahwa ada sejumlah kecil noise yang ditumpangkan pada sinyal output. Untuk mengatasi masalah ini solusi yang mungkin telah ditemukan yaitu jika kita membedakan level tegangan satu untuk rendah ke tinggi dan lainnya untuk transisi tinggi ke rendah maka masalah ini dapat diatasi.

Dan ini harus dilakukan dengan memperkenalkan beberapa umpan balik positif dalam sirkuit gerbang internal, yang juga kita kenal sebagai fenomena histeresis. Ada beberapa gerbang logika yang secara alami memiliki histeresis yaitu mereka memiliki sifat ini sebagai bawaan, kita tidak perlu mengubah prosedur pembuatannya.

Ini terutama terlihat di gerbang dan inverter NAND . Ini dikenal sebagai gerbang Schmitt dan mereka mampu menafsirkan tegangan input sesuai dengan dua tegangan ambang batas yang untuk rendah ke tinggi dan yang lainnya adalah untuk transisi keluaran tinggi ke rendah. Gambar (a) dan (b) di bawah ini menunjukkan simbol rangkaian inverter Schmitt NAND dan Schmitt.

Perbedaan antara gerbang Schmitt dan gerbang konvensional adalah bahwa yang pertama memiliki sifat histeresis yang identik dengan loop BH untuk bahan feromagnetik .

Gambar di atas menunjukkan karakteristik khas transfer perangkat tersebut. Perbedaan yang bisa kita lihat antara dua level ambang adalah histeresis. Gambar berikut menunjukkan karakteristik inverter Schmitt ke sinyal input berisik yang bervariasi perlahan.

4. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]

Jadi pada rangkaian sinyal yang memiliki amplitude dibawah range batas bawah maka akan dijadikan sebagai logika 1 dan yang memilki amplitude yang lebih besar dari range batas atas walaupun sekecil mungkin tetap akan dijaikan sebagai logika 0 (dikarenakan gerbang schmit trigger adalah sebagai pembalik logika layaknya gebang NOT). Untuk range batas bawah dan atas saya tidak punya referensi yang pasti, tapi dari data yang saya dapatkan batas bawahnya adalah 0.9 volt dan batas atas adalah 1.6 volt.

5. Gambar Rangkaian [Kembali]

6. Video Simulasi [Kembali]

7. Link Download [Kembali]

Rangkaian simulasi bisa diunduh disini
Video simulasi bisa diunduh disini
HTML file bisa diunduh disini
Datasheet disini