Penjelasan Singkat IC 4001
IC CD4001 merupakan chip CMOS dengan empat gerbang NOR. Dalam setiap gerbang terdapat dua buah input dan sebuah output. IC 4001 ini biasa disebuat dengan Quad-2 input Gerbang NOR. Pada dasarnya gerbang NOR merupakan penggabungan dari dua gerbang logika yaitu gerbang OR dan Gerbang NOT.. Pada gerbang Nor berlaku kondisi output akan tinggi jika kedua inputnya memiliki kondisi rendah.
Simbol Gerbang NOR
IC 4001 merupakan intepretasi dari empat buah gerbang NOR sehingga dalam memahami konsepnya juga harus memahami bagaimana simbol gerbang Nor yang digunakan. Berikut ini merupakan simbol gerbang Nor dan gerbang penyusunnya
Gambar 1. Simbol Gerbang NOR dari OR dan Not
Gambar simbol diatas merupakan gerbang nor yang terbentuk dari gerbang Or dan Not, sehingga logika boolennya merupakan gernag Or yang kondisi output dibalik (invers). Penggunaan simbol gerbang NOr yang lazim dadalah sebagai berikut:
Gambar 2. Simbol Gerbang Nor
Tabel Kebenaran Gerbang NOR
Memahami sebuah gerbang logika berarti sobat harus mengetahui tabel kebenaran dari gerbang tersebut. Mungkin sobat sudah memahami tentang tabel kebenaran dari gerbang nor ini, namun tidak ada salahnya kita review lagi agar lebih paham.
Gambar 3. Tabel Keberaran Gerbang NOR
Berdasarkan Tabel Kebenaran di atas maka dapat mendefinisikan pengoperasian 2-input logika digital NOR gerbang sebagai
Jika A dan B adalah tidak Benar, Maka Q Benar
Gambaran Umum Pin IC 4001
Gambar 4. Pin Pada IC 4001
Penjelasan Pin 4001
IC 4001 terdiri dari 14 pin (Kaki ) dual in line, dengan urutan kaki no 1 dapat sobat identifikasi dari tanda bulatan pada IC. Berikut penjelasan masing masing kaki (pin) dari IC 4001:
- Pin 1 : input A,1 Gerbang Nor 1
- Pin 2: Input B1 Gerbang Nor 1
- Pin 3 : output Q1 Gerbang Nor 1
- Pin 4 : Output Q2,Gerbang Nor 2
- Pin5: Input A2 Gerbang Nor 2
- Pin 6 : Input B2 Gerbang Nor 2
- Pin 7 : Ground (GND)
- Pin 8 : input A3, Gerbang Nor 3
- Pin 9 : input B3, Ge4bang Nor 3
- Pin 10 : Output Q3, Gerbang Nor 3
- Pin 11 : Output Q4, Gerbang Nor 4
- Pin 12: input A4, Gerbang Nor 4
- Pin 13 : Input B4, Gerbang Nor 4
- Pin 14 : VDD : Tegangan + sumber
Penggunaan IC 4001
Dalam perancangan rangkaian dengan IC 4001, jangan lupa untuk memberikan bias pada kaki 14 ke positif sumber tegangan dan pin 7 ke ground. Gunakan pembatas arus berupa resistor untuk menjaga agar IC tersuplay dengan besaran tegangan yang tepat. Besarnya tegangan suplay untuk IC jenis CMOS berkisar antara 3-15 VDC sedangkan uhtuk IC yang jenis TTL maksimal 5VDC
Penerapan IC 4001 pada Rangkaian RS FF (Reset-Set Flip Flop)
Pengertian RS Flip Flop
Salah satu contoh rangkaian sederhana yang menggunakan IC 4001 adalah SR Flip Flop. Rangkaian ini merupakan salah satu jenis flip flop, dimana memiliki dua input, yaitu Input R yang berarti Reset, dan input S yang berarti Set. Rangkaian RS flip Flop memiliki dua output, yaitu Q dan Q'. Untuk membuat rangkaian RS flip flop ini dibutuhkan beberapa penambahan komponen pasif dan saklar push on/off. Sobat bisa perhatikan gambar rangkaian RS Flip Flop Berikut:
Gambar 5. Rangkaian RS Flip Flop dengan Gerbang NOR
Tabel Kebenaran RS Flip Flop
Kondisi output dari sebuah RS Flip flop akan berubah seiring dengan perubahan kondisi input. Berikut ini merupakan tabel kebenaran dari RS Flip Flop.
Gambar 6. Tabel Kebenaran RS Flip Flop dengan Gerbang NOR
Berdasarkan tabel kebenaran di atas,
- kondisi input R = 0 dan input S = 0 berarti kondisi menyimpan, maksudnya kondisi output akan menyimpan kondisi output sebelumnya
- input R = 0 dan S = 1, berarti input Set yang aktif sehingga akan menghasilkan output dalam kondisi 1
- input R = 1 dan S = 0, berarti Input Reset yang aktif, sehingga akan menghasilkan output dalam kondisi 0 (reset)
- Input R = 1 dan S = 1, adalah kondisi terlarang, maksutnya kondisinya tidak dapat diprediksi dan selalu berubah.
Membuat Rangkaian RS Flip Flop dengan IC 4001
Rangkaian RS Flip Flop ini memanfaatkan dua Nor Gate yang ada pada IC 4001. Sobat bisa memilih diantara 4 gerbang yang ada, sebagai contoh, kita gunakan dua gernag Nor 1 dan Nor 2, berarti pin IC 4001 yang digunakan adalah Pin 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 dan 14. Untuk memberikan pemahaman tentang rangkainan ini, berikut salah satru contoh rangkaian RS FF dengan IC 4001.
Gambar 7. Rangkaian RS Flip Flop dengan 4001
Rangkaian RS Flip Flop Tersebut diberikan Catu sebesar 12 Volt, dengan Input R dan S dihubungkan ke sumber tegangan melalui saklar. Saklar R untuk Input R dan Saklar S untuk input S. Saat Saklar terhubung ke sumber tegangan ini bermakna bahwa input berlogika 1. Penambahan resistor 10 k ohm berfungsi sebagai pembagi tegangan. Indikator output Q dan Q' menggunakan LED.
demikian, artikel tentang Rangkaian RS dengan IC 4001, semoga bermanfaat.
