PRAKTIKUM SEDERHANA GERBANG LOGIKA MENGGUNAKAN IC LOGIC 7432

 

Disusun Oleh:

1	M. Zakariyah Adi kusuma	(25051204178)
2	Dimas Giovanni T	(25051204168)
3	Muhammad Hisyam	(25051204169)
4	Shah Aziz Ramadhan Ar-Rasheed	(25051204179)

BAB I
PENDAHULUAN 

1.1  Latar Belakang

Gerbang logika adalah elemen mendasar dalam sistem digital yang bekerja berdasarkan bilangan biner (0 dan 1). Salah satu gerbang yang paling sering digunakan adalah OR, yang memberikan keluaran bernilai ‘High’ (1) jika salah satu input bernilai ‘High’. Pada praktikum ini, konsep logika OR diwujudkan menggunakan IC 7432 yang berisi empat gerbang OR. Tujuan kegiatan ini adalah menghubungkan teori dengan praktik melalui perakitan komponen elektronika sederhana. Dengan begitu, mahasiswa dapat membuktikan prinsip kerja gerbang logika secara nyata melalui pengamatan LED sebagai indikator keluaran.

1.2 Rumusan Masalah

1.    Bagaimana cara kerja gerbang OR dalam sistem digital?

2.    Bagaimana langkah-langkah merangkai IC 7432 di breadboard sesuai prosedur standar?

3.    Bagaimana pengaruh variasi input terhadap output yang dihasilkan gerbang OR?

4.    Apa peran masing-masing komponen elektronika dalam pengujian gerbang OR?

1.3 Tujuan Praktikum

1.    Menjelaskan prinsip dasar serta cara kerja gerbang OR.

2.    Mengetahui karakteristik dan fungsi utama IC 7432.

3.    Menerapkan konsep logika OR dalam bentuk rangkaian fisik di breadboard.

4.    Membuktikan kesesuaian teori dengan hasil praktik melalui pengamatan LED sebagai indikator.

1.4 Manfaat Praktikum

1.  Melatih keterampilan merangkai komponen elektronika dengan benar.

2. Memperkuat pemahaman mengenai sistem digital dasar.

3. Mengetahui penerapan logika digital pada perangkat nyata.

4. Meningkatkan ketelitian serta kemampuan berpikir logis dalam menganalisis rangkaian

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

 

2.1 Dasar Teori

Gerbang logika (logic gate) didefinisikan sebagai entitas dasar dalam pembentukan sistem elektronika digital yang berfungsi untuk mengubah satu atau beberapa masukan (input) menjadi sebuah sinyal keluaran (output) logis. Prinsip kerja gerbang logika didasarkan pada Aljabar Boolean, di mana semua sinyal hanya direpresentasikan dalam dua kondisi diskrit, yaitu logika 0 (Rendah/Low) dan logika 1 (Tinggi/High).

Salah satu jenis gerbang logika adalah gerbang OR. Gerbang OR adalah salah satu gerbang logika dasar yang beroperasi pada prinsip penjumlahan logika. Karakteristik utama dari gerbang OR adalah keluarannya akan bernilai 1 (High) jika salah satu atau semua masukan bernilai 1. Keluaran akan bernilai 0 (Low) hanya jika seluruh masukan berada dalam kondisi 0.

Secara matematis, operasi gerbang OR dengan dua masukan (A dan B) dan satu keluaran (X) dapat dituliskan dengan persamaan Boolean:

X = A + B

Gambar 2.1 (Tabel Keterangan)

 

2.2 Komponen Praktikum

1.    IC tipe 7432 (Quad 2-Input OR Gate)

          Dalam praktikum elektronika digital, gerbang logika sering kali dikemas dalam bentuk sirkuit terpadu atau Integrated Circuit (IC). Untuk gerbang OR, komponen yang umum digunakan adalah IC tipe 7432.

Berdasarkan literatur mengenai komponen elektronika, IC 7432 termasuk dalam keluarga logika TTL. Satu keping IC 7432 berisi empat buah gerbang OR 2-input yang independen (Quad 2-Input OR Gate). IC ini memiliki 14 pin (kaki), di mana pengaturan pin (pinout) standarnya adalah sebagai berikut:

• Pin 14: VCC (Sumber tegangan positif, biasanya +5V)
• Pin 7: GND (Ground / 0V)
• Pin Input: 1, 2, 4, 5, 9, 10, 12, 13
• Pin Output: 3, 6, 8, 11

Pemahaman mengenai konfigurasi pin ini krusial untuk mencegah kesalahan pengkabelan yang dapat merusak komponen (Utomo, 2022).

 

2. Resistor

          Resistor adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi menghambat atau membatasi aliran arus listrik. Nilai hambatannya dinyatakan dalam satuan Ohm dan mengikuti hukum Ohm (V = I . R).

Dalam praktikum logika digital, resistor memiliki dua fungsi vital:

1.    Pembatas Arus (Current Limiting): Melindungi komponen output seperti LED agar tidak rusak akibat arus berlebih.

2.    Penstabil Logika (Pull-up/Pull-down): Menjaga pin input IC agar tetap pada kondisi logika yang jelas (0 atau 1) saat saklar terbuka, mencegah kondisi mengambang (floating).

 

3. LED (Light Emitting Diode)

          LED (Light Emitting Diode) adalah komponen elektronika jenis semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju (forward bias). LED memiliki dua kutub polaritas, yaitu Anoda (+) yang dihubungkan ke tegangan positif dan Katoda (-) yang dihubungkan ke ground.

Dalam praktikum sistem digital, LED berfungsi sebagai indikator visual untuk mengetahui status logika keluaran (output).

• LED Menyala: Menandakan logika 1 (High).
• LED Mati: Menandakan logika 0 (Low).

 

4. Breadboard

          Breadboard adalah papan konstruksi yang digunakan untuk merancang prototipe rangkaian elektronika tanpa memerlukan penyolderan (solderless). Papan ini memungkinkan komponen dipasang dan dilepas dengan mudah untuk keperluan uji coba.

Struktur internal breadboard terdiri dari dua bagian utama:

1.    Jalur Terminal (Terminal Strips): Lubang-lubang di bagian tengah yang terhubung secara vertikal. Digunakan sebagai titik koneksi antar kaki komponen (misalnya pin IC ke resistor).

2.    Jalur Bus (Bus Strips): Lubang-lubang di sisi pinggir yang terhubung secara horizontal sepanjang papan. Berfungsi sebagai jalur distribusi daya (VCC dan Ground).

 

5. Kabel Jumper Male to Male

Kabel jumper male-to-male adalah kabel penghubung yang memiliki pin konektor menonjol (laki-laki) pada kedua ujungnya. Kabel ini dirancang khusus untuk digunakan bersama breadboard atau project board.

Fungsi utamanya adalah untuk:

1.    Menghubungkan jalur elektris antar satu titik lubang breadboard ke titik lainnya.

2.    Menghubungkan terminal komponen (seperti kaki IC atau resistor) ke sumber tegangan (VCC) atau Ground.

3.    Menyalurkan sinyal output ke LED.

Penggunaan kabel ini memungkinkan perakitan rangkaian yang fleksibel, rapi, dan bersifat sementara (dapat dibongkar pasang) tanpa proses penyolderan.

 

6. Kabel Jumper Capit Buaya

Kabel jumper capit buaya adalah kabel penghubung yang ujungnya dilengkapi dengan penjepit logam bergerigi yang menyerupai rahang buaya. Penjepit ini memiliki mekanisme pegas yang memungkinkannya menjepit terminal komponen atau kabel lain secara kuat namun mudah dilepas.

Warna kabel:

• Merah = positif (+),
• Hitam = negatif (-).

Kabel ini memudahkan pemasangan sumber daya tanpa menyolder.

BAB III
PEMBAHASAN

 

3.1 Alat dan Bahan

1.  IC Logic (IC 7432 Quad 2-Input OR Gate)

Gambar 3.1 (IC OR)

·     

  Penjelasan tiap pin :

1. Input

2. Input

3. Output

4. Input

5. Input 

6. Output

7. Ground (GND)

8. Output

9. Input 

10. Input

11. Output

12. Input

13. Input

14. VCC

Ø Kegunaan pin pada IC Logic :

Ø Input: Pintu masuk sinyal logis. Pin ini membaca kondisi luar (High/Low) untuk diproses sesuai fungsi gerbang logikanya.

Ø Output: Pintu keluar hasil logika. Pin ini akan mengeluarkan tegangan (High/Low) sesuai hasil pemrosesan input, yang kemudian bisa digunakan untuk menyalakan LED.

Ø Ground (GND): Jalur negatif atau grounding. Berfungsi sebagai titik buang arus agar sirkuit tertutup.

Ø VCC: Jalur positif catu daya. Berfungsi sebagai sumber energi utama agar IC dapat bekerja.

 

2.    Resistor

      

Gambar 3.2 (Resistor)

 

Resistor berfungsi sebagai komponen pembatas arus yang mengatur besaran daya listrik yang mengalir menuju beban, seperti LED. Keberadaan resistor sangat krusial untuk mencegah kerusakan komponen; arus yang terlalu besar dapat menyebabkan LED terbakar (over-current), sedangkan arus yang terlalu kecil akan menyebabkan intensitas cahaya LED menjadi redup. Dengan kata lain, resistor menjamin agar arus yang diterima LED berada pada batas operasional yang aman dan stabil.

3.    LED

    

Gambar 3.3 (LED)

Fungsi utama LED adalah sebagai indikator cahaya. Hal krusial yang perlu diperhatikan saat merangkai adalah polaritas kakinya: kaki panjang adalah kutub positif (+), dan kaki pendek adalah kutub negatif (-). Agar LED dapat menyala, arus listrik wajib mengalir dari kutub positif menuju negatif. Kesalahan pemasangan polaritas (terbalik) akan menyebabkan LED tidak berfungsi.

 

4. Kabel Jumper Male to Male

Gambar 3.4 (Kabel Jumper)

Fungsi utama kabel ini adalah menjembatani arus listrik antar komponen di papan percobaan. Karena kedua ujungnya dirancang sama persis, kabel ini bersifat universal dalam penggunaannya. Pengguna tidak perlu khawatir tertukar saat memasang, karena baik ujung satu maupun ujung lainnya memiliki fungsi yang setara.

5. Kabel jumper capit buaya

    

Gambar 3.5 (Kabel Jumper Capit Buaya)

 

 

Fungsi utamanya adalah menyalurkan aliran listrik ke dalam papan rangkaian. Hal terpenting yang wajib diingat adalah aturan kode warna kabel: gunakan kabel Merah untuk kutub Positif dan kabel Hitam untuk kutub Negatif. Pastikan pemasangan tidak terbalik.

6. Breadboard 

    

Gambar 3.6 (Breadboard)

Alat ini merupakan wadah atau tempat dasar untuk menyusun komponen. Fungsinya adalah sebagai fondasi bagi rangkaian, memungkinkan kita untuk memasang berbagai komponen elektronika di atasnya agar dapat berdiri kokoh dan terhubung satu sama lain.

3.2 Langkah-Langkah

1.    Persiapan Daya: Hubungkan Pin 14 (VCC) IC ke jalur positif bus strips dan Pin 7 (GND) ke jalur negatif bus strips pada breadboard.

2.    Pemasangan IC: IC ditaruh di tengah breadboard agar kaki-kaki pada kedua sisi tidak terhubung langsung.

3.    Output LED: Pasang resistor pada Pin 3 (Output Gerbang 1). Hubungkan ujung resistor lainnya ke kaki Anoda (+) LED. Kaki Katoda (-) LED dihubungkan ke jalur negatif (ground) bus strip.

4.    Pengujian Input: Sediakan dua kabel jumper sebagai input yang siap disambungkan ke jalur positif (Logika 1) atau negatif (Logika 0) pada breadboard.

5.    Koneksi Sumber Daya: Sambungkan kabel capit buaya (hitam ke negatif dan merah ke positif) ke bus strips dan hubungkan ke power bank atau sumber daya 5V.

Verifikasi Tabel Kebenaran: Uji keempat kombinasi input (00, 01, 10, 11) pada Pin 1 dan 2, dan catat hasil nyala/mati LED.

3.3 Hasil Pengamatan

1.    Rangkaian tidak bekerja apabila pin VCC dan GND tidak dihubungkan dengan benar.

2.    LED tidak menyala apabila pemasangan polaritas terbalik.

3.    Jika resistor tidak dipasang, LED menyala lebih terang dan berpotensi rusak akibat arus yang terlalu besar.

LED menyala ketika kedua input dihubungkan ke sumber tegangan positif (+5V) , membuktikan output gerbang OR bernilai HIGH (1) jika salah satu atau kedua input bernilai HIGH.

BAB IV
PENUTUP

 4.1 Kesimpulan

     Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa prinsip kerja gerbang logika OR sesuai dengan teori, di mana keluaran akan bernilai High apabila salah satu atau kedua masukan bernilai High. Implementasi menggunakan IC 7432 yang disuplai tegangan 5 Volt berhasil membuktikan teori gerbang OR. Dalam rangkaian ini, peran komponen pendukung sangat penting; LED berfungsi sebagai indikator visual status logika, resistor bertindak sebagai pelindung arus berlebih, dan breadboard memungkinkan perakitan prototipe dilakukan dengan cepat dan fleksibel tanpa penyolderan.

 

4.2 Saran

1.    Tingkatkan ketelitian saat memasang kabel jumper pada kaki IC untuk menghindari hubung singkat (short circuit).

2.    Gunakan resistor pembatas arus yang sesuai standar untuk melindungi LED dari kelebihan daya.

3.    Pastikan posisi kaki positif dan negatif LED tidak terbalik sebelum menyalakan rangkaian.

4.    Perluas cakupan percobaan dengan menguji berbagai kemungkinan kombinasi sinyal input lainnya.

5.    Lakukan validasi hasil logika dengan mengukur tegangan titik uji menggunakan multimeter.

6.    Bandingkan karakteristik gerbang QR dengan gerbang logika lain untuk melihat perbedaan prinsip kerjanya

DAFTAR PUSAKA

 

Hidayat, R. (2021). Analisis Karakteristik Gerbang Logika Dasar pada Rangkaian Digital Menggunakan IC TTL. Jurnal Teknik Elektro, 12(2), 45-52.

Utomo, B. S., & Purnomo, A. (2022). Perancangan Modul Praktikum Gerbang Logika Berbasis IC 74XX untuk Mahasiswa Teknik Informatika. Jurnal Edukasi Elektro, 6(1), 15-23.

Wibowo, A., & Setiawan, D. (2020). Implementasi Aljabar Boolean pada Sistem Kendali Sederhana. Jurnal Teknologi Informasi dan Komputer, 8(3), 112-118.

Kho, D. (2023). Prinsip Kerja Komponen Elektronika Pasif dan Aktif. Jurnal Rekayasa Sistem, 5(4), 201-210.

Bishop, O. (2011). Electronics: A First Course (3rd ed.). New York: Routledge.

Boylestad, R. L., & Nashelsky, L. (2013). Electronic Devices and Circuit Theory (11th ed.). Boston: Pearson Education.

Maini, A. K. (2007). Digital Electronics: Principles, Devices and Applications. Chichester: John Wiley & Sons.

Monk, S. (2017). Electronics Cookbook: Practical Electronic Recipes with Arduino and Raspberry Pi. Sebastopol: O'Reilly Media.

Tocci, R. J., Widmer, N. S., & Moss, G. L. (2017). Digital Systems: Principles and Applications (12th ed.). New York: Pearson

Tooley, M. (2015). Electronic Circuits: Fundamentals and Applications (4th ed.). New York: Routledge.

LAMPIRAN

Dokumentasi Praktikum

Gambar Simulasi