Elektronika Digital : Praktikum Gerbang AND, OR, NOT
ELEKTRONIKA DASAR
PERCOBAAN
1
1. JUDUL :
Gerbang AND, OR, NOT
1.2. TUJUAN:
- Mahasiswa dapat
memahami kerja dari gerbang AND, OR dan NOT
- Mahasiswa dapat
mendefinisikan logika ‘1’ dan ‘0’
1.3. LANDASAN
TEORI :
Teknologi
digital hampir digunakan setiap sistem kendali menggantikan teknologi analog.
Hal ini disebabkan teknologi digital lebih sederhana, hanya mengenal dua
keadaan tegangan saja, yaitu keadaan ‘1’ dan ‘0’
Di dalam keadaan ‘1’ dan ‘0’
ini ditunjukkan dengan rentang besar tegangan tertentu. Untuk keadaan ‘1’
berkisar antara 2,4 Volt sampai 5 Volt. Sedangkan keadaan ‘0’ berkisar antara 0
sampai 0,8 Volt.
Komponen digital dasar
disebut gerbang. Ada tiga jenis gerbang dasar yaitu : AND, OR, dan NOT. Gerbang
ini akan berfungsi apabila ICnya diberi catu daya yang sesuai.
1.4. DAFTAR
ALAT :
1. Catu
daya 5 Volt (1
buah)
2. Kabel
power (1
buah)
3. Kabel
banana to penjenpit buaya (1
pasang)
4. Multimeter
analog (1
buah)
5. Multimeter
digital (1
buah)
6. IC
74LS04 (1
buah)
7. IC
74LS08 (1
buah)
8. IC
74LS32 (1
buah)
9. Resistor
1K ohm (1
buah)
10. Jumper penghubung (secukupnya)
11. Proto
Board (1
buah)
12. LED (1
buah)
1.5. LANGKAH
PERCOBAAN :
1. Siapkan
alat-alat yang akan digunakan dalam percobaan
2. Buatlah
rangkaian seperti gambar 1-a
1.
 |
| Praktikum Gerbang AND, OR, NOT |
2.
Gambar 1-a : Gerbang AND
3. Hubungkan
catu daya pada pin / kaki IC yang sesuai
4. Hubungkan
pin A ke tegangan +5Volt untuk menunjukkan keadaan ‘1’ dan ‘0’ Volt untuk
menunjukkan keadaan ‘0’.
5. Ukurlah
tegangan outputnya, apabila tegangannya +5 Volt menunjukkan keadaan ‘1’ dan
apabila 0 Volt menunjukkan keadaan ‘0’.
6. Susunlah
keadaan input – input dan outputnya untuk setiap keadaan yang memungkinkan
dalam table kebenaran.
Tabel
Kebenaran
B
|
A
|
X
(Volt)
|
Logik
X
|
|
Multimeter
analog
|
Multimeter
digital
|
|||
0
|
0
|
|||
0
|
1
|
|||
1
|
0
|
|||
1
|
1
|
|||
7. Buatlah
rangkainan seperti pada gambar 1-b
 |
| Praktikum Gerbang AND, OR, NOT |
Gambar 1-b : Gerbang OR
8. Ulangi langkah – 2 sampai dengan langkah - 5
9. Buatlah
rangkaian seperti pada gambar 1-c
 |
| Praktikum Gerbang AND, OR, NOT |
Gambar 1-c : Gerbang NOT
10. Hubungkan
pin – A kondisi ‘1’ maupun ‘0’ lalu catatlah kedalam table kebenaran
1.6. PERTANYAAN
:
1. Bagaimana fungsi tiap – tiap gerbang diatas,
jelaskan ?
2.
Berapa besar tegangan untuk kondis ‘1’,
maupun kondisi ‘0’ dalam percobaan ini (dilihat dari percobaan 1-c)
3.
Apa perbedaan dari gerbang NOT dari IC
74LS04 dengan gerbang NOT IC 74LS14
1.6. JAWABAN:
1. Berdasarkan hasil percobaan diatas, dapat diketahui bahwa
fungsi dari masing-masing gerbang adalah:
· Gerbang
AND : Berfungsi sebagai penghasil logic ‘1’
apabila semua masukan bernilai ‘1’ dan bernilai ‘0’ apabila salah satu atau
kedua input masukannya bernilai ‘0’; hal itu menunjukan bahwa secara sederhana
gerbang AND dapat dianggap sebagai gerbang pengali.
· Gerbang
OR : Berfungsi sebagai
penghasil logic ‘1’ apabila salah satu masukan atau kedua input masukannya
bernilai ‘1’ dan bernilai ‘0’ apabila semua masukan bernilai ‘0’; hal itu
menunjukan bahwa secara sederhana gerbang OR dapat dianggap sebagai gerbang
penjumlah.
· Gerbang
NOT : Berfungsi sebagai pembalik atau
inverter. Gerbang tersebut menghasilkan logic keluaran yang berbanding terbalik
dari masukan.
2. Berdasarkan percobaan 1-c dapat dilihat bahwa tegangan yang
dihasilkan oleh IC 7404 pada saat kondisi masukan ‘1’ adalah sebesar 0,156 V.
Dengan tegangan tersebut, LED tidak dapat menyala, sehingga menghasilkan logic
‘0’.
Sedangkan saat kondisi masukan ‘0’
tegangan yang dihasilkan adalah sebesar 2,505 V. Dengan tegangan tersebut LED
dapat menyala sehingga menghasilkan logic ‘1’
3.
Perbedaan dari IC 7404 dan 7414
adalah: tegangan yang dihasilkan serta jumlah arus yang dihasilkan. Hal
tersebut dapat dilihat dari datasheet yang tersedia.
1.7.
HASIL PERCOBAAN
Tabel
Kebenaran
Gerbang
AND (IC 7408)
B
|
A
|
Volt
|
Logic
(X)
|
||
Digital
|
Analog
|
Teori
|
Praktek
|
||
0
|
0
|
0,16
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0,167
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0,162
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
1
|
1
|
2,43
V
|
2,7
V
|
1
|
1
|
Tabel
Kebenaran
Gerbang
OR (7432)
B
|
A
|
Volt
|
Logic
(X)
|
||
Digital
|
Analog
|
Teori
|
Praktek
|
||
0
|
0
|
0,147
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
0
|
1
|
2,413
V
|
2,4
V
|
1
|
1
|
1
|
0
|
3,31
V
|
3,6
V
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2,45
V
|
2,8
V
|
1
|
1
|
Tabel
Kebenaran
Gerbang
NOT (7404)
A
|
Volt
|
Logic
(X)
|
||
Digital
|
Analog
|
Teori
|
Praktek
|
|
0
|
3,02
V
|
3,3
V
|
1
|
1
|
1
|
0,15
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
1.8. ANALISA DATA
 |
| Praktikum Gerbang AND, OR, NOT |
Gambar
percobaan gerbang and or not
1. Seperti pada datasheet kita ketahui bahwa pada tabel kebenaran IC 7408
adalah sebagai berikut
B
|
A
|
X
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
Hal tersebut sudah
dibuktikan dengan membuat rangkaian dengan output yang dihubungkan pada LED
sebagai indikator logic 0 atau 1. Apabila logic 0 maka lampu mati dan
sebaliknya apabila logic 1 maka lampu menyala. Dan berdasarkan hasil percobaan
tabel sebagai berikut
B
|
A
|
Volt
|
Logic
(X)
|
||
Digital
|
Analog
|
Teori
|
Praktek
|
||
0
|
0
|
0,16
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0,167
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0,162
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
1
|
1
|
2,43
V
|
2,7
V
|
1
|
1
|
Dapat kita analisa dari perbandingan 2 tabel tersebut
bahwa IC 7408 merupakan gerbang AND. Kemudian kami menghitung VOH
dan VOL berdasarkan datashet. VOH IC 7408 minimal 2,7
Volt dan maksimal 3,4 Volt sedangkan pada VOL IC 7408 minimal 0 Volt
dan maksimul 0,5 Volt. Berdasarkan hasil pengukuran yang kami lakukan
didapatkan sesuai dengan range VOH dan VOL
.
2. Seperti pada datasheet kita ketahui bahwa pada tabel kebenaran IC 7432
adalah sebagai berikut
B
|
A
|
X
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
Hal tersebut sudah
dibuktikan dengan membuat rangkaian dengan output yang dihubungkan pada LED
sebagai indikator logic 0 atau 1. Apabila logic 0 maka lampu mati dan
sebaliknya apabila logic 1 maka lampu menyala. Dan berdasarkan hasil percobaan
tabel sebagai berikut
B
|
A
|
Volt
|
Logic
(X)
|
||
Digital
|
Analog
|
Teori
|
Praktek
|
||
0
|
0
|
0,147
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
0
|
1
|
2,413
V
|
2,4
V
|
1
|
1
|
1
|
0
|
3,31
V
|
3,6
V
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2,45
V
|
2,8
V
|
1
|
1
|
Dapat kita analisa dari
perbandingan 2 tabel tersebut bahwa IC 7432 merupakan gerbang OR. Kemudian kami
menghitung VOH dan VOL berdasarkan datashet. VOH IC
7432 minimal 2,7 Volt sedangkan VOL IC 7432 maksimul 0,5 Volt.
Berdasarkan hasil pengukuran yang kami lakukan didapatkan sesuai dengan range VOH
dan VOL
3. Seperti pada datasheet kita ketahui bahwa pada tabel kebenaran IC 7404
adalah sebagai berikut
A
|
X
|
0
|
1
|
1
|
0
|
Hal tersebut sudah
dibuktikan dengan membuat rangkaian dengan output yang dihubungkan pada LED
sebagai indikator logic 0 atau 1. Apabila logic 0 maka lampu mati dan
sebaliknya apabila logic 1 maka lampu menyala. Dan berdasarkan hasil percobaan
tabel sebagai berikut
A
|
Volt
|
Logic
(X)
|
||
Digital
|
Analog
|
Teori
|
Praktek
|
|
0
|
3,02
V
|
3,3
V
|
1
|
1
|
1
|
0,15
V
|
0,1
V
|
0
|
0
|
Dapat kita analisa dari
perbandingan 2 tabel tersebut bahwa IC 7404 merupakan gerbang NOT. Kemudian
kami menghitung VOH dan VOL berdasarkan datashet. VOH
IC 7404 minimal 2,4 Volt dan tidak ada batas maksimal sedangkan pada VOL
IC 7404 maksimul 0,4 Volt. Berdasarkan hasil pengukuran yang kami lakukan
didapatkan sesuai dengan range VOH dan VOL.
1.9. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pembuktian dengan rangkaian
dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1.
IC 7408 merupakan gerbang AND
2.
IC 7432 merupakan gerbang OR
IC
7404 merupakan gerbang NOT
