Untuk membuat rangkaian clock generator sebagai sumber pulsa dari IC counter
digital bisa digunakan IC linear pewaktu (timer) dengan serie NE555.
Dalam pembangkitan pulsa dapat digunakan dua macam cara/system
rangkaian, yaitu multivibrator mono stabil, dan multivibrator astabil. Besarnya waktu dalam satu periode dari output
IC NE555 ini dipengaruhi oleh komponen luar yaitu, resistor (RA dan
RB), serta besar-kecilnya kapasitor (C). Sehingga waktu satu periode
dapat dihitung dengan menggunakan persamaan: T= 0,693(RA+2RB).C detik. Atau dengan kata lain Frekuensi yang dihasilkan selama satu periode adalah:f={1,44/0,693(RA+2RB)C}Hz, dimana RAdan RBdalam satuan Ω, sedangkan kapasitor C dalam satuan Farrad. Besarnya tegangan pulsa output dari clock generator
ini mendekati atau hampir sama dengan tegangan sumber dari IC NE555 itu
sendiri.
Tegangan sumber dari IC NE555 berdasarkan data sheet hanya
diijinkan mulai dari 3Volt sampai dengan 15 Volt DC. Hasil pulsa output berupa clock dapat digunakan sebagai sumber pulsa dari IC counter digital untuk jenis TTL (Transistor Transistor Logic) dan untuk jenis C-MOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) . Untuk IC jenis TTL kondisi tegangan saat logika tinggi (H=high) atau logika “1” hanya mencapai 5Volt, sedangkan IC jenis CMOS saat kondisi tegangan saat logika tinggi (H=high) atau logika “1” bisa mencapai hingga 12Volt. Sehingga level tegangan saat logika tinggi (high) sangat tergantung dari tegangan sumber IC NE555 yang dipasang.
1. CLOCK GENERATOR
Clock
Generator sering disebut sebagai pembangkit pulsa (clock). Pembangkit
pulsa dalam pembuatan rangkaiannya sering digunakan rangkaian terpadu
linear (IC: Integrated Circuit) . IC linear yang sering digunakan secara umum biasanya NE555 yang merupakan IC pewaktu (Timer). Sebagai timer secara analogi dapat juga digunakan sebagai Clock Generator
atau pembangkit pulsa yang pada umumnya dapat membangkitkan frekuensi
atau waktu sesuai dengan yang diperlukan. Untuk membangkitkan pulsa atau
frekuensi sesuai yang diperlukan tersebut, maka dalam setiap periodenya
dapat dihitung dengan menggunakan prinsip dasar rangkaian (gambar 1.1)
dan persamaan (1.1) sampai dengan persamaan (1.5).
Dari hitungan berdasarkan persamaan pada rangkaian prinsip dasar IC NE 555 sebagai Clock Generator
atau pembangkit pulsa dengan frekuensi atau waktu setiap periodenya
tersebut di atas, maka komponen komponen sebagai parameter penentu waktu
dalam menentukan lebar pulsa digunakan 2-buah resistor dan 1-buah
kapasitor, yaitu RA, RB, dan C untuk dioperasikan sebagai multivibrator jenis monostabil atau astabil. Untuk memudahkan rangkaian pembangkit pulsa maka IC timer NE555 dirangkai sebagai multivibrator monostabil (gambar 1.2) dan multivibrator astabil (gambar 1.3) di atas dan di bawah ini.
Gambar 1.2 Multivibrator Monostabil IC NE555 sebagi Clock Generator
dari Rangkaian Penghitung Digital TTL
Karena, rangkaian IC NE 555 di atas menggunakan system multivibrator astabil, dan jika ditentukan untuk RA=RB=20kΩ, dan C=50uF, maka dengan persamaan di atas akan didapatkan besarnya frekuensi dari Clock Generator NE555, yaitu sebesar
Besarnya tegangan output (Uo) dari pembangkit pulsa (Clock Generator) IC NE555 adalah tergantung tegangan supply dari catu daya IC tersebut. Karena dipasang tegangan supply 5VDC, maka tegangan output (Uo) mendekati 5V dengan bentuk TTL seperti pada gambar di atas.
Hasil persamaan (1.1), (1.2), (1.3) sampai dengan (1.5) di atas dapat dinyatakan dalam bentuk grafik seperti berikut.
Hasil persamaan (1.1), (1.2), (1.3) sampai dengan (1.5) di atas dapat dinyatakan dalam bentuk grafik seperti berikut.
Gambar 1.4 Grafik Fungsi Rumus Menentukan RA, RB dan C tehadap Frekuensi
Grafik ini dimaksudkan untuk membantu dalam mempermudah perancangan frekuensi yang akan dibangkitkan oleh clock generator tersebut.
Pembangkit pulsa atau clock generator ini dapat digunakan untuk sumber clock dalam pembuatan counter naik dan turun (up-down-counter)
pada IC 74LS90, 74LS92, dan IC 74LS93, serta IC counter yang lain,
yaitu dengan cara yang hampir sama dengan yang dirangkai pada IC counter 74LS90. Untuk hal tersebut dapat dilihat rangkaian lengkap clock generator menggunakan IC NE555 sebagai sumber clock dari rangkaian counter IC 74LS90 yang dimonitor pada display sevent segment yang didekoder dengan menggunakan IC decoder 74LS47.
Gambar 1.5 Rangkaian Clock Generator sebagai Sumber Clock dari IC Counter digital
