DIY Rekayasa

Umumnya rangkaian elektronika dirakit pada sebuah papan rangkaian tercetak atau lebih dikenal sebagai PCB (Printed Circuit Board). Sebelum dapat dipakai, PCB harus direncanakan layoutnya terlebih dahulu, dicetak, dan baru kemudian komponen-komponen dapat dipasang untuk dilakukan penyolderan. Untuk keperluan praktis dalam pembuatan purwarupa rangkaian elektronik, dapat digunakan Breadboard.

Kegunaan Breadboard

Ini merupakan papan yang berfungsi sebagai media dalam melakukan pengawatan rangkaian elektronika dan microcontroller dengan tanpa menyolder.

Contoh Salah Satu Jenis Breadboard

Hubungan Antar Lubang pada Breadboard

Sebuah breadboard mengandung banyak lubang (holes). Lubang-lubang inilah tempat menancapkan komponen-komponen untuk dilakukan pengawatan. Hal pokok yang harus anda ketahui mengenai Breadboard adalah bagaimana cara lubang-lubang itu saling terhubung satu dengan lainnya. Hubungan antar lubang-lubang itu ditunjukkan oleh skema berikut ini:

Skema Hubungan Antar Lubang pada Breadboard

Lubang-lubang pada sisi atas dan sisi bawah yang ditandai dengan garis merah dan biru, biasanya dipakai untuk hubungan catudaya (+) dan (-), sedangkan lubang-lubang di bagian tengah dipakai untuk menghubungkan satu komponen dengan komponen lainnya. Berikut ini contoh pengawatan pada Breadboard:

Contoh Pengawatan Komponen-Komponen pada Breadboard

Jenis-Jenis Breadboard

Breadboard Transparan

Breadboard transparan bisa dilihat dengan jelas hubungan antar lubang-lubangnya, sehingga sangat membantu dalam melakukan pengawatan dan melacak kesalahan.

Bentuk Breadboard Transparan

Tiny Breadboard

Jenis breadboard ini memiliki ukuran kecil sehingga jumlah lubang yang tersedia juga sedikit dari breadboard ukuran normal.

Contoh Tiny Breadboard

BB-301 Breadboard

Breadboard jenis ini memiliki 270 lubang. Berikut salah satu bentuknya:

Breadboard BB-301

Anda sudah mempelajari tentang Dioda, bukan? Nah, terdapat salah satu jenis dioda yang mampu memancarkan cahaya. Komponen itu biasa disebut LED, singkatan dari Light Emitting Diode yang artinya dioda yang memancarkan cahaya. LED memancarkan cahaya ketika mendapatkan tegangan-bias maju (forward bias). Warna cahaya yang dipancarkan bergantung kepada jenis bahan semikonduktor yang dipakai.

Contoh LED Hijau Ukuran 5mm

Simbol dan Polaritas Kaki-Kaki LED

Sedikitnya LED memiliki dua kaki, yaitu kaki anoda (+) dan kaki katoda(-), dengan demikian pemasangan LED harus memperhatikan polaritas kaki-kaki tersebut. Berikut simbol dan polaritas kaki-kaki pada LED:

Simbol dan Polaritas Kaki-kaki LED

Jenis-Jenis LED

LED Jenis DIP

DIP singkatan untuk Dual-Inline Package. Terdapat beberapa ukuran untuk LED jenis ini, yaitu diameter 3mm, 5mm, 8mm dan 10mm. Warna cahaya yang dipancarakan bisa satu warna, dua warna dan tiga warna. Contoh pemakaian LED jenis DIP adalah pada lampu pengatur lalu-lintas, lampu sign mobil dsb.

Contoh LED Jenis DIP

LED Jenis SMD

SMD singkatan untuk Surface Mounted Device. LED SMD memiliki ukuran sangat kecil yaitu 3,8mm x 2,5mm, dengan kebutuhan daya yang kecil pula. Selain itu, pancaran cahaya yang dihasilkannya menyebar secara lembut. Contoh penerapan LED SMD adalah pada lampu hemat energi.

Contoh Beberapa Ukuran LED SMD

LED Jenis HPL

HPL singkatan untuk High Power LED atau LED berdaya tinggi. Sesuai dengan namanya, LED HPL memapu menghasilkan pancaran cahaya dengan intensitas tinggi. Daya yang dihasilkan dari puluhan watt hingga ratusan watt. itulah sebabnya LED jenis ini sering dipakai dalam lampu penerangan skala besar.

Contoh Lampu Proyek dengan HPL

LED Jenis COB

COB singkatan untuk Chip On Board. berarti LED jenis ini tersusun pada sebuah papan rangkaian. jenis LED ini banyak dipakai pada lampu penerangan ruangan, lampu kabin pada kendaraan dsb.

Contoh Lampu 10Watt dengan LED COB

Elektronika digital merupakan bagian dari ilmu elektronika yang fokus pembahasannya terletak pada  pengolahan sinyal digital. Sebuah sinyal digital hanya memiliki dua kemungkinan keadaan, yaitu "HIGH" dan "LOW" (namun sering pula dinyatakan sebagai "TRUE" dan "FALSE" maupun "1" dan "0"). Didalam sebuah rangkaian digital, secara teknis kondiri "HIGH" dinyatakan oleh tegangan sebesar 5 volt, sedangkan kondiri "LOW" dinyatakan oleh tegangan sebesar 0 volt.

Contoh Skema Rangkaian Gerbang Logika

Didalam elektronika digital dikenal beberapa jenis gerbang logika. Sebenarnya ini merupakan rangkaian elektronika juga, namun memiliki sifat khusus yang bisa menghasilkan keluaran logika tertentu sesuai dengan masukan sinyal digital yang diberikan kepadanya.

Gerbang AND

Kata "AND" berarti "DAN". Karakteristik dari gerbang AND adalah akan menghasilkan output logic "HIGH" jika dan hanya jika seluruh inputnya bernilai logic "HIGH".

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang AND

Dari tabel kebenaran diatas tampak jelas bahwa output gerbang AND akan bernilai 1 (HIGH), jika kedua inputnya bernilai logic 1. Di pasaran gerbang AND tersedia dalam kemasan (chip). Berikut contoh IC SN7408 yang berisi empat gerbang AND didalamnya.

Contoh IC Gerbang AND

Gerbang OR

Kata "OR" berarti "ATAU". Karakteristik dari gerbang OR adalah akan menghasilkan output logic "HIGH" jika salah satu atau seluruh inputnya bernilai logic "HIGH".

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang OR

Berikut contoh IC 7432 dengan empat gerbang OR didalamnya:

Contoh IC Gerbang OR

Gerbang NOT

Kata "NOT" berarti "TIDAK". Karakteristik dari gerbang NOT adalah outputnya akan menghasilkan nilai logika "HIGH" hanya jika inputnya bernilai logika "LOW".

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang NOT

Berikut contoh IC gerbang NOT yang ada di pasaran. IC 74LS04 berisi enam gerbang NOT didalamnya.

Contoh IC Gerbang NOT

Gerbang NAND

Gerbang NAND terdiri dari gerbang "NOT" dan "AND". Pada dasarnya ini merupakan gerbang NAND yang outputnya diberi gerbang NOT, sehingga memiliki karakteristik outputnya akan menghasilkan nilai logika "HIGH" jika salah satu atau seluruh inputnya bernilai logika "LOW".
Berikut contoh IC gerbang NAND yang terdapat di pasaran:

Contoh IC gerbang AND

Gerbang NOR

Gerbang NOR merupakan gerbang OR yang outputnya diberi gerbang NOT, sehingga memiliki karakteristik outputnya akan bernilai logika "HIGH" jika dan hanya jika seluruh inputnya bernilai logika "LOW".

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang NOR

Berikut contoh IC gerbang NOR yang beredar di pasaran:

Contoh IC Gerbang NOR

Gerbang XOR

Singkatan dari "EXCLUSIVE-OR". Memiliki karakteristik yang hampir sama dengan gerbang OR, akan tetapi XOR akan menghasilkan output "HIGH" jika dan hanya jika salah satu inputnya ada yang bernilai logika "HIGH".

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang XOR

Contoh komponen IC XOR yang ada di pasaran:

Contoh IC Gerbang XOR 7486

Gerbang XNOR

Singkatan dari "EXCLUSIVE NOR". Karakteristiknya hampir sama dengan gerbang NOR, namun disini output gerbang XNOR akan bernilai logika "HIGH" jika seluruh inputnya bernilai logika "HIGH" atau "LOW".

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang XNOR

Berikut contoh IC XNOR yang ada di pasaran:

Contoh IC Gerbang XNOR