PRAKTIKUM GERBANG NAND dan NOR

JOBSHEET II

PRAKTIKUM

GERBANG NAND dan NOR

Di susun oleh:

Lorenza Louis Natalia Ohello Haurissa

4.31.13.1.11

TE-1BC

PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI SEMARANG

2014

PERCOBAAN 1

1.      JUDUL            : Gerbang NAND, NOR                  

2.      TUJUAN         : - Dapat memahami kerja dari gerbang NAND, NOR

                - Dapat mendefinisikan logika ‘1’ dan ‘0’

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.

Gerbang NAND merupakan gabungan dari gerbang AND dan NOT. Output gerbang

NAND selalu merupakan kebalikan dari output gerbang AND untuk input yang sama.

Jadi output akan berlogika tinggi jika salah satu atau lebih input-nya berlogika rendah,

dan output akan berlogika rendah hanya pada saat semua input-nya berlogika tinggi.

Simbol gerbang NAND ini ditunjukkan pada Gambar 2.5.

Gerbang NOR merupakan gabungan dari gerbang OR dan NOT. Output gerbang NOR  selalu merupakan kebalikan dari output gerbang OR untuk input yang sama. Jadi output akan berlogika rendah jika salah satu atau lebih input-nya berlogika tinggi, dan output akan berlogika tinggi hanya pada saat semua input berlogika rendah.

4.      DAFTAR ALAT :

1.    Catu Daya

2.    Multi tester

     IC   74LS00 – 1 buah

     IC 74LS08 – 1 buah

     IC 74LS32 – 1 buah

3.    Resistor 1K ohm – 1 buah

4.    Jumper penghubung

5.    Proto Board

5.  LANGKAH KERJA :

1.    Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2-a.

Gambar 2-a

2.    Hubungkan catu daya pada pin IC yang sesuai.

3.    Ubahlah setiap kondisi input-A maupun input-B pada seua keadaan. Kondisi ‘1’ didapatkan dari Vcc dan kondisi ‘0’ didapatkan dari ground. Perhatikan outputnya.

4.    Catat semua keadaan input maupun outputnya dalam tabel kebenaran.

5.    Gantilah gerbang NAND (IC 74LS00) pada gambar dengan gerbang NOR (IC 74LS02).

6.    Ulangi langkah-3 dan langkah-4.

7.    Gantilah gerbang NAND (IC 74LS00) dengan gerbang AND (IC 74LS08) dan gerbang NOT (IC 74LS04) dan pada gerbang NOR (IC 74LS02) diganti gerbang OR (IC 74LS32) dan gerbang NOT (IC 74LS04)

8.    Ulangi langkah-3 dan langkah-4.

9.    Pasang resistor sebesar 1 K Ω pada output dan hubungkan ke Vcc (lihat gambar 2-b)

Gambar 2-b : Gerbang NAND Open Colector.

10.  Ulangi langkah-3 dan langkah-4.

6. PERTANYAAN :

1.  Apa perbedaan Output Totem Pole dengan Output Open Colector ?

2.  Apa yang terjadi apabila resistor Pull-Up tidak dipasang pada IC open colector ?

3.  Apa kelebihan Output Open Colector dibandingkan dengan Output Totem Pole ?

7.    JAWABAN:

1.    Berdasarkan hasil percobaan diatas, dapat diketahui bahwa perbedaan Output Totem Pole dan Output Open Colector adalah:

·      Output Totem Pole        : 
Jika menggunakan gerbang ini, bila sebuah gerbang sedang berada dalam keadaan logika keluaran TINGGI atau keluaran 5 V yang dihubungkan ke gerbang lainnya yang sedang dalam keadaan keluaran RENDAH atau keluaran 0 V, terjadilah sebuah rangkaina hubung-pendek yang langsung menyebabkan salah satu atau keduanya panas dan kemudan piranti IC tersebut rusak secara permanen.

·      Output Open Colector   : 
Jika menggunakan susunan kolektor ini , keluaran dapat dihubungkan dengan aman tanpa perlu merisaukan perbedaan antara tegangan 5 V dengan 0 V IC tidak akan rusak.

2.    Jika Resistor Pull-up tidak dipasang pada IC Open Colector maka Output dari IC tersebut tidak akan mendapat kondisi “1” ataupun “0”

3.    Kelebihannya adalah keluaran dapat dihubungkan dengan aman tanpa perlu merisaukan perbedaan antara tegangan 5 V dengan 0 V dan IC tidak akan rusak, karena ketika dihubungkan piranti TTL tersebut akan langsung berbentuk logika AND yang terkawat (wired-AND)

8.      HASIL PERCOBAAN

Tabel Kebenaran

Gerbang NAND (IC 7400)

B	A	Volt		Logic (X)
		Digital	Analog	Teori	Praktek
0	0	3.365 V	3,3 V	1	1
0	1	3,36 V	3,3 V	1	1
1	0	3,412 V	3,4 V	1	1
1	1	0,16 V	0,1 V	0	0

Tabel Kebenaran

Gerbang NOR (7402)

B	A	Volt		Logic (X)
		Digital	Analog	Teori	Praktek
0	0	3,376 V	3,39 V	1	1
0	1	0,156 V	0,16 V	0	0
1	0	0,156 V	0,16 V	0	0
1	1	0,14 V	0,11 V	0	0

Tabel Kebenaran

Gerbang NAND (7403)

B	A	Volt		Logic (X)
		Digital	Analog	Teori	Praktek
0	0	0,557 V	0,5 V	0	0
0	1	0,56 V	0,5 V	0	0
1	0	0,558 V	0,5 V	0	0
1	1	0,55 V	0,5 V	0	0

9. ANALISIS DATA

Dalam percobaan pembuktian tabel kebenarang dari gerbang NAND dan NOR di nilai berdasarkan indikator yang dibuat dari LED. Disebutkan apabila logic ‘1’ maka LED akan menyala dengan tegangan minimum 1,8V dan apabila logic ‘0’ maka LED akan mati karena tegangan yang dihasilkan kurang dari 1,8 V.

Dari percobaan Gerbang NAND 7400 didapatkan data bahwa ketika salah satu INPUT diberi nilai “0” maka OUTPUT nya akan bernilai “1” sedangkan jika INPUT A dan B diberi nilai masing masing “1” maka nilai OUTPUT nya adalah “0”. Pada percobaan gerbang ini menunjukan bahwa IC 7400 yang digunakan sebagai bahan praktikum, terbukti bekerja sesuai dengan tabel kebenaran dan data sheet yang digunakan sebagai acuan.

Gerbang NAND menghasilkan logic ‘1’ dengan tegangan 3,3 – 3,412 Volt dan menghasilkan logic ‘0’ dengan tegangan 0,1 – 0,16 Volt.

Dari percobaan  Gerbang NOR 7402 didapatkan data bahwa OUTPUT hanya akan berlogic “1” jika kedua INPUT nya bernilai “0”. Gerbang ini menunjukan bahwa IC 7402 yang digunakan sebagai bahan praktikum, terbukti bekerja sesuai dengan tabel kebenaran dan data sheet yang digunkan sebagai acuan.

Gerbang NOR menghasilkan logic ‘1’ dengan tegangan 3,37 – 3,39 Volt dan menghasilkan logic “0” dengan tegangan 0,11 – 0,16 Volt.

Dari percobaan Gerbang  NAND 7403 didapatkan semua hasil OUTPUT adalah logic “0”.

Gerbang NAND hanya menghasilkan logic ‘0’ dengan tegangan 0,55 -0,558 Volt

10. KESIMPULAN

Dari data mengenai hasil percobaan diatas, dapat diambil garis kesimpulan:

1. Berdasarkan hasil percobaan dan tabel kebenaran telah sesuai.
2. Tegangan yang dihasilkan oleh IC sebagian telah sama dengan nilai yang tertera di data sheet, meskipun ditemukan selisih beberapa nilai, hal tersebut dapat dimasukan dalam kategori toleransi.