BAB 10 Peraga Tujuh Segmen
Bab 10
Peraga Tujuh Segmen
10.1 Peraga Seven Segmen
Prinsip dasar antara led dengan peraga tujuh segmen adalah sama. Peraga tujuh segmen terdiri dari tujuh buah led yang disusun membentuk suatu karakter angka. Peraga tujuh segmen ini sering digunakan pada alat-alat ukur digital, dimana parameter yang terukur dapat langsung dibaca.
Ada dua jenis peraga tujuh segmen dilihat dari hubungan bersamanya (common) :
1.Anoda bersama ( Common Anoda) Semua terminal anoda dari led yang membentuk tujuh segmen digabung menjadi satu, dan terminal-terminal katoda sebagai masukan. Terminal bersama selalu dihubungkan pada sumber tegangan positif dari catu daya, sehingga arus masuk melalui common dan keluar melalui terminal katoda.
2.Katoda Bersama (Common Katoda) Semua terminal katoda dari led yang membentuk tujuh segmen digabung menjadi satu, dan terminal-terminal anoda sebagai masukan. Terminal bersama selalu dihubungkan pada ground dari catu daya.
Gambar 10.1 merupakan peraga tujuh segmen dan gambar 10.2 merupakan rangkaian ekuivalent tujuh segmen common katoda dan common anoda.
.
Gambar 10.1 Peraga Tujuh Segmen
Gambar 10.2 Rangkaian Ekuivalen Tujuh Segmen
(a). Common Katoda (b). Common Anoda
10.2 Tone Decoder
Tone decoder berfungsi untuk mengkonversikan sinyal audio dengan frekuensi tertentu sesuai dengan talaannya ke dalam bentuk sinyal digital. LM 567 merupakan salah satu IC tone decoder yang umum digunakan. Komponen ini mampu memberikan respon terhadap suatu frekuensi yang sesuai dengan talaan RC-nya dalam waktu kurang dari satu detik. Pada waktu terdapat sinyal masukan , bila frekuensinya sesuai, keluaran IC ini akan berada pada kondisi rendah. Sebaliknya bila frekuensinya tidak sesuai, keluaran IC ini akan berada pada kondisi tinggi.
Diagram koneksi IC LM 567 diperlihatkan dalam gambar 10.3.
Gambar 10.3Diagram Koneksi IC LM 567
Frekuensi talaan ditentukan oleh Rx dan Cx dengan rumus sebagai berikut:
Sedangkan bandwidthnya adalah
10.3 Infra Merah
Cahaya infra merah merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika di lihat dengan spektroskop cahaya, cahaya infra merah akan tampak pada spectrum elektromagnetik dengan panjang gelombang di atas panjang gelombang cahaya merah. Spektrum elektromagnetik diperlihatkan dalam gambar 2.33. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah akan tidak tampak oleh mata, namun radiasi panas yang ditimbulkan masih dapat terasa. Cahaya infra merah walaupun mempunyai panjang gelombang yang sangat panjang, tetapi tetap tidak dapat menembus bahan-bahan yang tidak dapat melewatkan cahaya yang nampak sehingga cahaya infra merah tetap mempunyai karakteristik seperti halnya cahaya yang tampak oleh mata.
Gambar 10.4 Spektrum Gelombang Elektromagnetis
Penggunaan cahaya infra merah sebagai media komunikasi sangat menguntungkan, karena sampai saat ini belum ada aturan yang membatasi penggunaan cahaya ini. Namun demikian modulasinya harus menggunakan sinyal carrier dengan frekuensi tertentu, untuk memperjauh jarak transmisi. Untuk transmisi data yang menggunakan media udara sebagai perantara, biasanya menggunakan frekuensi carrier antara 30 KHz sampai dengan 40 KHz.
Sinyal infra merah dapat dihasilkan dari LED khusus yaitu LED infra merah. Sedangkan sebagai sensornya dapat menggunakan photo dioda atau photo transistor. Sensor ini akan mengubah energi cahaya, dalam hal ini energi cahaya infra merah menjadi sinyal listrik. Semakin besar intensitas cahaya merah yang diterima, maka sinyal pulsa listrik yang dihasilkan akan semakin baik. Dalam praktek, sinyal infra merah yang di terima intensitasnya sangat kecil, sehingga perlu dikuatkan. Selain itu agar tidak terganggu oleh sinyal cahaya lain, maka sinyal listrik yang dihasilkan oleh sensor infra merah harus di filter terlebih dahulu pada frekuensi sinyal carrier.
10.4 Transistor Sebagai Saklar
1. Kondisi Cut Off Transistor
Pada gambar 10.4 memperlihatkan yang di rangkai common emitor dimana resisitansi beban RL di anggap terhubung seri. Tegangan total yang terdapat pada ujung-ujung rangkaian seri sama dengan tegangan catunya ( VCC ) dan diberi notasi VRL dan VCE . Menurut hukum kirchoff :
VCC = VCE + VR L
Arus kolektor IC mengalir melalui RL dan besar tegangan VR adalah IC . RL sehingga :
VCC = VCE + ( IC.RL )
Misalnya basis memperoleh bias reverse yang sedemikian besar sehingga memutuskan (cut off) arus kolektor, dan dalam keadaan ini arus kolektor sama dengan nol.
Dari persamaan diatas diperoleh :
Ic . RL = 0 sehingga VCC = VCE
Bila transistor di anggap sebagai saklar, maka pada keadaan ini saklar tersebut berada dalam keadaan terbuka.
Gambar 10.4 Rangkaian Common Emittor
2 Kondisi Saturasi Transistor
Bila sekarang basis di beri bias forward sampai pada titik dimana seluruh tegangan VCC muncul sebagai drop tegangan pada RL, maka pada keadaan ini :
VRL = IC . RL = VCC
VCC = VRL + VCE
VCE = VCC - VRL = 0
Dengan demikian bila Ic diperbesar pada suatu titik dimana seluruh tegangan VCC muncul pada RL, maka tidak tersisa tegangan pada kolektor. Keadaan seperti ini dikatakan sebagai kondisi saturasi dari transistor tersebut. Dan jika transistor di anggap sebagai saklar, maka saklar tersebut dalam keadaan tertutup.
Gambar 10.5 Transistor
Dalam Kondisi Saturasi
