Osilator Astable Timer 555: Demo LED & Eksplorasi Siklus Kerja

Bagian & Bahan

• Dua baterai 6-V
• Kapasitor non-polaris 0.1 µF (Radio Shack #272-135)
• IC timer 555 (Radio Shack #276-1723)
• Dua LED (Radio Shack #276-026 atau setara)
• Resistor 1 MΩ
• Resistor 100 kΩ
• Dua resistor 510 Ω
• Detektor audio dengan headphone
• Oskiloskop (direkomendasikan tetapi tidak wajib)

Oskiloskop membantu menganalisis gelombang, tetapi detektor audio adalah alternatif praktis jika tidak tersedia.

Referensi Silang

Lessons In Electric Circuits, Vol. 4, Chapter 10: “Multivibrators.”

Tujuan Pembelajaran

• Memonstrasikan timer 555 sebagai multivibrator astable.
• Menjelaskan dan menghitung siklus kerja.

Diagram Skematik

Ilustrasi

Instruksi

IC 555 adalah timer serbaguna yang dapat berfungsi sebagai multivibrator astable. Saat dipasangkan dengan kapasitor dan dua resistor seperti yang ditunjukkan, ia berosilasi bebas, menghasilkan output gelombang persegi yang menyalakan dan mematikan dua LED.

Rangkaian ini bekerja dengan secara bergantian mengisi dan mengosongkan kapasitor. 555 mengosongkan kapasitor saat tegangan pada pin Threshold melebihi dua pertiga V_CC. Pengosongan berhenti saat tegangan pada pin Trigger turun di bawah satu pertiga V_CC, menyebabkan tegangan kapasitor osilasi antara 1/3 dan 2/3 V_CC dalam pola gigi gergaji.

Selama siklus pengisian, arus mengalir melalui resistor 1 MΩ dan 100 kΩ berturut-turut, menciptakan konstanta waktu yang lama. Saat pin Discharge ditarik rendah oleh transistor internal, kapasitor mengosongkan melalui resistor 100 kΩ sendirian, menghasilkan konstanta waktu yang jauh lebih pendek. Gelombang persegi yang dihasilkan memiliki periode "tinggi" yang lebih lama dari periode "rendah", memberikan siklus kerja di atas 50 %.

Pin Output 555 tinggi (≈V_CC) saat kapasitor mengisi dan rendah (≈0 V) saat mengosong. Sinyal bergantian ini mendorong dua LED dalam fase berlawanan, jadi satu LED menyala lebih lama dari yang lain, mencerminkan siklus kerja.

Gunakan detektor audio atau oskiloskop untuk memvisualisasikan gelombang. Variasi nilai resistor dan kapasitor untuk mengamati perubahan frekuensi dan siklus kerja.

Lembar Kerja Terkait

• Timer Circuits Worksheet