Bengkeltv.id – Mengenal IC 555 (IC Timer) Lengkap dengan Konfigurasi Kakinya. IC 555, yang juga dikenal dengan nama IC Timer, adalah salah satu komponen elektronik yang paling terkenal dan serbaguna di dunia teknik elektro. Dikenal karena kemampuannya yang luar biasa dalam menghasilkan sinyal waktu yang stabil, IC ini telah menjadi pilihan utama dalam berbagai proyek elektronika, baik untuk aplikasi pemrograman waktu, pembangkit gelombang, hingga pengontrol pulsa.
IC 555 dapat beroperasi dalam berbagai mode, seperti monostabil, astabil, dan bistabil, memberikan fleksibilitas tinggi dalam penggunaannya. Dalam artikel ini, kita akan membahas lebih dalam Mengenal IC 555 (IC Timer), cara kerjanya yang sederhana namun efektif, serta berbagai fungsi dan aplikasi praktis yang menjadikannya komponen favorit di kalangan para profesional dan penggemar elektronik.
Mengenal IC 555 (IC Timer)
IC Timer, atau IC Pewaktu, adalah jenis Integrated Circuit (IC) yang digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik yang memerlukan fungsi pewaktuan dan multivibrator.
Contoh rangkaian yang menggunakan IC Timer meliputi generator gelombang, pengukur frekuensi, jam digital, counter, dan lainnya. Salah satu IC Timer yang paling populer adalah IC 555, yang dirancang oleh Hans R. Camenzind pada tahun 1970-an saat bekerja di Signetic Corporation. IC 555 adalah IC monolitik yang dapat menghasilkan osilasi dan penundaan waktu dengan tingkat akurasi dan stabilitas yang tinggi.
Versi IC 555 yang sering digunakan adalah yang berbentuk DIP (Dual Inline Package) dengan 8 terminal kaki. Namun, seiring perkembangan teknologi, kini tersedia berbagai varian IC 555, seperti IC 556 yang menggabungkan dua IC 555 dalam satu paket (14 kaki), IC 558 yang menggabungkan empat IC 555 dalam satu paket (16 kaki), serta varian hemat energi seperti IC 7555 dan TLC555.
Harga IC 555 dalam bentuk DIP 8 kaki cukup terjangkau, berkisar antara Rp 2.000 hingga Rp 5.000, tergantung pada merek dan tipe. Nama IC 555 diambil dari tiga resistor dengan nilai 5kΩ yang ada di dalam kemasan IC tersebut.
Spesifikasi IC Timer 555
Spesifikasi berikut ini berlaku untuk NE555. Timer 555 lainnya mungkin memiliki spesifikasi yang berbeda, tergantung pada model atau versinya.
- Tegangan Pasokan (VCC): 4,5 hingga 15 V
- Arus Pasokan (VCC = +5 V): 3 hingga 6 mA
- Arus Pasokan (VCC = +15 V): 10 hingga 15 mA
- Arus Keluaran (Maksimum): 200 mA
- Daya Maksimum yang Dapat Disipasi: 600 mW
- Konsumsi Daya (Operasi Minimum): 30 mW pada 5V, 225 mW pada 15V
- Rentang Suhu Pengoperasian: 0 hingga 75 °C
Perlu diingat bahwa spesifikasi ini berlaku khusus untuk NE555, dan Timer 555 lainnya mungkin memiliki nilai yang berbeda sesuai dengan model atau versinya.
Fungsi IC 555
Setelah Mengenal IC 555 (IC Timer), selanjutnya sirkuit terpadu 555 umumnya dikenal sebagai “pengatur waktu 555”, tetapi sebenarnya itu hanya salah satu dari berbagai kegunaannya.
Chip ini dapat digunakan baik sebagai pengatur waktu maupun sebagai osilator. Sebagai osilator, chip ini menghasilkan gelombang listrik yang konstan, seperti gelombang sinus atau persegi.
Sedangkan sebagai pengatur waktu, chip ini akan menghasilkan pulsa-pulsa pada interval tertentu tergantung pada komponen yang terhubung.
IC 555 memiliki tiga mode utama:
1. Mode Monostabil (One-Shot Mode)
Pada mode ini, chip berfungsi sebagai pembangkit pulsa “single-shot”. Ketika sinyal pemicu diberikan, chip akan menghasilkan satu pulsa dengan durasi waktu yang ditentukan oleh komponen yang terpasang. Setelah pulsa selesai, chip akan kembali ke keadaan semula dan menunggu sinyal pemicu berikutnya.
2. Mode Astabil (Astable Mode)
Pada mode ini, chip menghasilkan aliran pulsa secara kontinu. Interval antara pulsa-pulsa tersebut ditentukan oleh komponen yang terhubung. Chip berfungsi sebagai pengatur waktu yang menghasilkan gelombang pulsa periodik tanpa membutuhkan sinyal pemicu eksternal.
3. Mode Bistabil (Bistable Mode)
Pada mode ini, chip berfungsi sebagai pemicu Schmitt, dengan dua keadaan stabil yang dapat dipilih menggunakan sinyal pemicu. Ketika menerima sinyal pemicu pertama, chip beralih ke keadaan pertama, dan dengan sinyal pemicu kedua, chip beralih ke keadaan kedua. Mode ini sering digunakan dalam aplikasi seperti saklar flip-flop.
Dengan ketiga mode ini, IC 555 dapat digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik, termasuk pembangkit pulsa, osilator, pengontrol waktu, dan banyak lagi.
Susunan dan Konfigurasi Kaki IC 555
Setelah mengenal IC 555 (IC Timer), berikut adalah susunan dan konfigurasi kaki IC 555 yang berbentuk DIP 8 kaki:
- Kaki 1 (GND)
Terminal Ground atau terminal negatif sumber tegangan DC. Kaki ini terhubung ke titik tanah atau referensi negatif dalam rangkaian. - Kaki 2 (TRIG)
Terminal Trigger (Pemicu), digunakan untuk memicu output menjadi “High” atau tinggi. Ketika tegangan pada kaki Trigger turun di bawah 1/3Vcc, output akan berubah menjadi tinggi. - Kaki 3 (OUT)
Terminal Output (Keluaran), yang memiliki dua keadaan yaitu “Tinggi/High” dan “Rendah/Low”. Kaki ini menghasilkan sinyal keluaran sesuai dengan konfigurasi dan keadaan internal IC. - Kaki 4 (RESET)
Terminal Reset. Jika kaki 4 dihubungkan ke ground, output IC akan menjadi rendah, menyebabkan perangkat mati atau tidak aktif. Agar IC tetap aktif, kaki 4 biasanya diberikan sinyal “High”. - Kaki 5 (CONT)
Terminal Control Voltage (Pengatur Tegangan), memberikan akses ke pembagi tegangan internal. Tegangan default adalah 2/3 Vcc. Kaki ini digunakan untuk mengatur ambang batas internal dan memengaruhi waktu serta frekuensi operasi IC. - Kaki 6 (THRES)
Terminal Threshold, digunakan untuk mengubah output menjadi “Rendah” atau low. Ketika tegangan pada kaki Threshold naik di atas 1/3Vcc, output akan berubah menjadi rendah. - Kaki 7 (DISCH)
Terminal Discharge. Ketika output dalam keadaan “Rendah” atau low, impedansi kaki 7 rendah. Sebaliknya, ketika output tinggi, impedansi kaki 7 tinggi. Kaki ini biasanya dihubungkan dengan kapasitor yang berfungsi menentukan interval waktu, karena kapasitor akan mengisi dan membuang muatan sesuai dengan impedansi pada kaki 7. Waktu pembuangan muatan ini mengatur interval waktu yang diatur oleh IC 555. - Kaki 8 (Vcc)
Terminal positif sumber tegangan DC. Kaki ini terhubung ke sumber tegangan positif dengan nilai sekitar 4,5V hingga 16V, tergantung pada spesifikasi IC.
Susunan dan konfigurasi kaki-kaki ini memungkinkan IC 555 untuk berfungsi sebagai pengatur waktu dan osilator dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronik.
Contoh Rangkaian Elektronika menggunakan IC 555
Masih dalam pembahasan Mengenal IC 555 (IC Timer), selanjutnya ada beberapa contoh aplikasi rangkaian IC timer ini yang dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari – hari beserta schematic serta PCB nya. Sehingga dapat langsung dipratekan oleh siapapun yang ingin mencobanya.
1. Rangkaian Monostable Multivibrator
Monostable memiliki arti “satu” atau “mono”, dan “stabil” yang merujuk pada keadaan awalnya yang stabil dalam kondisi rendah (low) dan akan tetap stabil dalam kondisi tinggi (high) selama jangka waktu tertentu setelah dipicu.
Rangkaian monostable ini dapat digunakan sebagai penunda waktu, detektor pulsa gelombang yang hilang, saklar bebas debouncing / penekanan saklar sekali, saklar sentuh, modulasi lebar pulsa (PWM), pembagi frekuensi, dan pengukur kapasitansi.
Berikut ini adalah gambar simulasi rangkaian monostable:
Cara kerja rangkaian ini adalah dengan memanfaatkan pengisian dan pengosongan kapasitor sebagai pengatur waktu tunda (delay timer).
Rumus yang digunakan untuk menghitung nilai waktu tunda adalah sebagai berikut:
Td = 1,1 RC
Keterangan:
- Td: Delay timer (detik)
- R: Resistor (ohm)
- C: Kapasitor (farad)
Dengan menggunakan rumus tersebut, Kamu dapat menghitung nilai waktu tunda sesuai dengan nilai resistor (R) dan kapasitor (C) yang digunakan dalam rangkaian.
2. Rangkaian Astable Multivibrator
Rangkaian kedua ini merupakan kebalikan dari rangkaian pertama yaitu monostable. Astable memiliki arti “tidak stabil” karena rangkaian ini tidak memiliki keadaan output yang stabil, melainkan terus berubah-ubah.
Keadaan ini terjadi karena pengisian dan pengosongan kapasitor yang terjadi secara berulang, yang dapat dimanfaatkan untuk berbagai aplikasi dalam rangkaian kontrol.
Rangkaian ini berfungsi sebagai Square Wave Oscillator atau gelombang kotak, yang digunakan sebagai generator pulsa, pemodulasi, lampu berkedip (blinking), dan berbagai aplikasi lainnya.
Contoh penerapan rangkaian ini sebagai lampu berkedip (blinking) ditunjukkan dalam gambar di bawah ini:
Rumus yang digunakan untuk menghitung frekuensi yang dihasilkan oleh rangkaian di atas adalah sebagai berikut:
f = 1 / (ln(2) * (R1 + 2*R2) * C)
Keterangan:
- f = frekuensi (Hz)
- ln(2) = 0.7 (logaritma natural dari 2)
- R1 dan R2 = resistor (Ohm)
- C = kapasitor dalam rangkaian (Farad/F)
Dengan menggunakan rumus tersebut, kalian dapat menghitung nilai frekuensi yang dihasilkan berdasarkan nilai resistor (R1 dan R2) dan kapasitor (C) yang digunakan dalam rangkaian tersebut
Penutup
Demikianlah pembahasan dari bengkeltv.id mengenai Mengenal IC 555 (IC Timer), sebuah komponen elektronik yang sangat penting dan sering digunakan dalam berbagai aplikasi. IC 555 menawarkan fleksibilitas yang luar biasa dengan kemampuannya untuk beroperasi dalam berbagai mode, seperti monostabil, astabil, dan bistabil. Dengan pengaturan yang sederhana dan harga yang terjangkau, IC ini menjadi pilihan utama dalam rangkaian elektronika untuk fungsi-fungsi seperti pembangkit pulsa, osilator, pengatur waktu, dan banyak aplikasi lainnya.
Konfigurasi kaki IC 555 yang mudah dipahami juga memudahkan penggunanya untuk mengimplementasikan chip ini dalam berbagai desain rangkaian. Sebagai komponen yang dapat diKalianlkan, IC 555 telah lama menjadi dasar dalam banyak proyek elektronik, mulai dari aplikasi sederhana hingga aplikasi yang lebih kompleks.
Dengan demikian, mengenal IC 555 adalah langkah awal yang penting bagi para penggemar dan profesional elektronik. Keunggulannya yang mudah diakses dan banyaknya varian yang tersedia memastikan bahwa IC ini tetap relevan di berbagai bidang teknologi. Jadi, apakah Kalian seorang pemula atau seorang ahli dalam bidang elektronik, pemahaman tentang IC 555 akan membuka banyak peluang untuk eksplorasi dan inovasi dalam dunia elektronik.
