Senin, 08 Desember 2025

PRAKTIKUM SEDERHANA MENGENAI GERBANG LOGIKA MENGGUNAKAN LOGIC GATE AND

 

PRAKTIKUM SEDERHANA MENGENAI GERBANG LOGIKA
MENGGUNAKAN LOGIC GATE AND

DI SUSUN OLEH:


1.AL-WAIS ALQARNI

(25051204013)

2.HABIBI

(25051204058)

3.NICOLAS TIAR BANJARNAHOR

(25051204056)

4.MUHAMMAD SHIDQI FADJUANI 

(25051204126)



BAB 1
PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Praktikum ini bertujuan mengenalkan implementasi nyata gerbang logika AND menggunakan komponen elektronik sederhana tanpa bantuan mikrokontroler. Gerbang AND merupakan salah satu gerbang logika dasar yang sangat penting dalam perancangan rangkaian digital dan menjadi fondasi dari sistem yang lebih kompleks seperti rangkaian kombinasi, sistem kendali, hingga perangkat IoT.

Pada praktikum ini, rangkaian gerbang AND diwujudkan dengan IC AND yang dipasang pada breadboard, menggunakan LED sebagai indikator output, serta baterai 9 V sebagai sumber tegangan. Input logika diberikan secara manual dengan memindahkan kabel jumper langsung ke kutub baterai (positif/negatif) dan rel pada breadboard, sehingga praktikan dapat memahami hubungan langsung antara logika 0/1 dengan level tegangan pada rangkaian. Laporan ini ditulis cukup rinci agar pembaca blog yang tidak memiliki konektor baterai maupun push button tetap dapat meniru percobaan dan memperoleh hasil yang sama.


1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan tujuan praktikum, maka rumusan masalah yang akan dikaji dalam kegiatan ini adalah:

  1. Bagaimana cara mengimplementasikan gerbang logika AND menggunakan rangkaian fisik sederhana yang terdiri dari breadboard, IC AND, resistor 220 Ω, LED 3 V biru, kabel jumper, dan baterai 9 V tanpa menggunakan konektor baterai maupun push button?
  2. Bagaimana cara merepresentasikan logika 0 (LOW) dan 1 (HIGH) pada input gerbang AND hanya dengan memindahkan sambungan kabel jumper secara manual ke kutub positif dan negatif baterai?
  3. Apakah hasil pengujian rangkaian (nyala dan padamnya LED untuk setiap kombinasi input A dan B) sesuai dengan tabel kebenaran gerbang logika AND secara teori?
  4. Manfaat apa saja yang diperoleh mahasiswa dari pelaksanaan praktikum ini, baik dari sisi pemahaman konsep gerbang logika AND maupun dari keterampilan merangkai dan menganalisis rangkaian digital sederhana?

1.3 Tujuan

  1. Menjelaskan prinsip kerja gerbang logika AND dan tabel kebenarannya.
  2. Mengimplementasikan gerbang logika AND pada breadboard menggunakan IC AND, resistor, LED, dan baterai 9 V tanpa konektor khusus baterai maupun tombol input.
  3. Melatih ketelitian dalam menghubungkan kabel jumper langsung ke terminal baterai dan ke jalur breadboard secara aman.
  4. Menguji semua kombinasi input A dan B dengan memindahkan kabel jumper untuk menghasilkan logika 0 dan 1.
  5. Menyusun dokumentasi praktikum berupa teks, gambar rangkaian, foto, dan tabel hasil yang dapat dijadikan panduan praktis bagi pembaca lain.

1.4 Manfaat

Manfaat praktikum ini bagi mahasiswa adalah:

  1. Mahasiswa mampu menghubungkan konsep teori gerbang logika AND dan tabel kebenaran dengan perilaku rangkaian fisik yang terlihat dari kondisi LED (menyala/padam).
  2. Mahasiswa terlatih bekerja teliti dan hati-hati ketika merangkai dan menguji rangkaian yang terhubung langsung ke sumber tegangan baterai, sehingga meningkatkan pemahaman tentang keselamatan kerja di laboratorium.
  3. Mahasiswa memperoleh dasar yang kuat untuk praktikum lanjutan, seperti penerapan gerbang logika pada Arduino atau mikrokontroler lain, serta pengembangan rangkaian logika menjadi bagian dari sistem IoT.
  4. Laporan yang disusun dapat dimanfaatkan sebagai bahan belajar mandiri bagi mahasiswa lain atau pembaca blog yang hanya memiliki peralatan sederhana, sehingga memperluas dampak pembelajaran di luar kelas.

BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori Penunjang

Gerbang Logika AND dan Tabel Kebenaran

Gerbang AND dua input A dan B memiliki output Y yang hanya bernilai 1 (HIGH) ketika kedua input bernilai 1. Secara Boolean ditulis:

Y = A · B



Tabel kebenaran:

ABY = A·B
000
010
100
111

2.2 Representasi Fisik Logika 0 dan 1

Dalam percobaan ini:

  • Logika 1 (HIGH) direpresentasikan dengan menghubungkan input ke kutub positif baterai 9 V (melalui jalur VCC di breadboard, jika dibuat).
  • Logika 0 (LOW) direpresentasikan dengan menghubungkan input ke kutub negatif baterai (GND).

Karena tidak ada push button, perubahan logika dilakukan secara manual dengan mencabut dan memasang kabel jumper ke titik VCC atau GND.

2.3 Peran IC AND, Breadboard, Resistor, LED, dan Baterai

  • IC AND menyediakan gerbang logika AND di dalam satu chip.
  • Breadboard adalah media perakitan tanpa solder, sehingga mudah mengubah konfigurasi rangkaian.
  • Resistor 220 Ω berfungsi membatasi arus yang mengalir melalui LED.
  • LED 3 V biru menampilkan status output: menyala berarti output HIGH, padam berarti output LOW.
  • Baterai 9 V menjadi sumber energi rangkaian; sambungan dilakukan langsung dengan kabel jumper ke kutub baterai.

2.4 Alat dan Bahan

  • Breadboard
  • IC AND (misalnya seri yang berisi beberapa gerbang AND)
  • Kabel jumper male to male (untuk sambungan ke breadboard dan langsung ke baterai)
  • Resistor 220 Ω
  • LED 3 V warna biru
  • Baterai 9 V (tanpa konektor khusus)

BAB 3
PEMBAHASAN

3.1 Tabel 1. Daftar alat dan bahan praktikum

NoAlat/BahanJumlahKeterangan
1Breadboard1Papan percobaan rangkaian
2IC AND1Gerbang logika AND di dalam satu chip
3Kabel jumper male to male±10Termasuk untuk sambungan langsung ke baterai
4Resistor 220 Ω1Pembatas arus LED
5LED 3 V biru1Indikator output
6Baterai 9 V1Sumber tegangan

Catatan: ujung kabel jumper yang ke baterai sebaiknya dijepit atau ditekan kuat ke terminal baterai (misalnya dibantu isolasi/selotip) agar tidak mudah lepas dan tetap aman.

3.2 Gambar Desain Praktikum / Topologi



  1. Skema rangkaian:
    • Baterai 9 V dengan simbol + dan -.
    • IC AND dengan label pin VCC, GND, A, B, dan Y.
    • Output Y terhubung ke resistor 220 Ω lalu ke anoda LED.
    • Katoda LED ke terminal negatif baterai.
    • Input A dan B dihubungkan ke positif/negatif baterai melalui kabel jumper.
  2. Layout di breadboard:
    • Posisi IC di tengah breadboard.
    • Jalur GND dan VCC di breadboard (jika kamu membuat rel khusus dari kabel yang ke baterai).
    • Kabel jumper yang menuju ke terminal baterai digambarkan atau difoto jelas.

3.3 Prosedur Praktikum

1. Persiapan

  1. Susun semua komponen di meja praktikum.
  2. Pastikan ujung kabel jumper bersih dan tidak terkelupas terlalu panjang (mengurangi risiko korsleting).
  3. Identifikasi terminal positif dan negatif baterai 9 V.

2. Menyambungkan Baterai ke Breadboard

  1. Pilih dua kabel jumper untuk menjadi "jalur utama" VCC dan GND.
  2. Tekan salah satu ujung kabel jumper pertama ke terminal positif baterai ( + ).
  3. Tekan salah satu ujung kabel jumper kedua ke terminal negatif baterai ( - ).
  4. Ujung kabel lainnya masing-masing dimasukkan ke rel horizontal breadboard (misalnya atas untuk VCC, bawah untuk GND).
  5. Jika tidak ada rel khusus, kamu boleh langsung menyambungkan kabel positif ke titik yang menjadi VCC IC, dan kabel negatif ke titik GND IC.
  6. Untuk keamanan dan kenyamanan, ujung kabel di baterai bisa diberi isolasi/selotip agar tidak mudah bergeser dan tidak bersentuhan satu sama lain.

3. Pemasangan IC AND

  1. Letakkan IC AND di tengah breadboard, melintang sehingga tiap kaki berada di baris lubang yang berbeda.
  2. Tentukan pin VCC dan GND IC berdasarkan datasheet atau keterangan praktikum.
  3. Hubungkan pin VCC IC ke titik yang sudah terhubung ke terminal positif baterai (VCC).
  4. Hubungkan pin GND IC ke titik yang terhubung ke terminal negatif baterai (GND).

4. Menentukan Input dan Output

  1. Pilih satu gerbang AND di dalam IC (satu pasang input A dan B, dan satu output Y).
  2. Hubungkan pin A ke satu titik kosong di breadboard yang akan menjadi "terminal input A".
  3. Hubungkan pin B ke titik lain sebagai "terminal input B".
  4. Hubungkan pin Y ke salah satu ujung resistor 220 Ω.

5. Pemasangan LED dan Resistor

  1. Hubungkan ujung resistor yang lain ke kaki anoda LED (kaki panjang).
  2. Hubungkan kaki katoda LED (kaki pendek) ke titik yang terhubung ke terminal negatif baterai (GND).
  3. Periksa kembali arah LED, karena jika terbalik, LED tidak akan menyala walaupun output HIGH.

6. Pengujian Kombinasi Input

Input diatur manual dengan memindahkan kabel jumper:

  • Siapkan dua kabel jumper tambahan khusus untuk input A dan B.
  • Salah satu ujung kabel A dihubungkan ke "terminal input A" di breadboard.
  • Salah satu ujung kabel B dihubungkan ke "terminal input B".

Kemudian lakukan pengujian:

  1. Kondisi 1: A = 0, B = 0
    • Ujung bebas kabel A dihubungkan ke terminal negatif baterai (GND).
    • Ujung bebas kabel B juga dihubungkan ke terminal negatif baterai (GND).
    • Amati LED (seharusnya padam).
  2. Kondisi 2: A = 0, B = 1
    • Kabel A tetap ke GND.
    • Pindahkan ujung bebas kabel B ke terminal positif baterai (VCC).
    • Amati LED (seharusnya padam).
  3. Kondisi 3: A = 1, B = 0
    • Pindahkan ujung kabel A ke terminal positif baterai (VCC).
    • Pindahkan ujung kabel B ke terminal negatif baterai (GND).
    • Amati LED (seharusnya padam).
  4. Kondisi 4: A = 1, B = 1
    • Ujung kabel A ke terminal positif baterai (VCC).
    • Ujung kabel B juga ke terminal positif baterai (VCC).
    • Amati LED (seharusnya menyala).

Setiap pergantian kondisi dilakukan dengan mencabut dan memasang kabel jumper secara hati-hati agar tidak menyebabkan hubungan singkat antara terminal positif dan negatif baterai.

7. Dokumentasi 

1.Foto rangkaian tampak atas yang memperlihatkan breadboard, IC, LED, dan kabel yang langsung ke baterai.



2. Foto kondisi LED pada beberapa kombinasi input, misalnya 00 (padam) dan 11 (menyala).

Input 1 1

Input 1 0

Input 0 1

Input 0 0




BAB 4
HASIL DAN KESIMPULAN

4.1 Hasil

Tabel 2. Hasil pengujian gerbang logika AND dengan input manual

NoA (Input 1)B (Input 2)Kondisi LEDInterpretasi Output
10 (ke GND)0 (ke GND)PadamOutput = 0 (LOW)
20 (ke GND)1 (ke VCC)PadamOutput = 0 (LOW)
31 (ke VCC)0 (ke GND)PadamOutput = 0 (LOW)
41 (ke VCC)1 (ke VCC)MenyalaOutput = 1 (HIGH)

4.2 Analisa Hasil

Dari hasil percobaan terlihat bahwa LED padam pada tiga kombinasi input pertama dan hanya menyala pada saat kedua input dihubungkan ke terminal positif baterai (HIGH). Pola ini sesuai dengan tabel kebenaran gerbang AND, sehingga dapat disimpulkan bahwa rangkaian yang dibuat bekerja dengan benar meskipun input dan sambungan baterai dibuat secara manual tanpa konektor dan tanpa push button.

Penggunaan kabel jumper langsung ke terminal baterai membuat praktikan lebih memahami bahwa logika 0 dan 1 bukan sekadar angka di atas kertas, tetapi benar-benar berkaitan dengan penyambungan ke kutub negatif atau positif sumber tegangan. Namun, cara ini juga menuntut kehati-hatian yang lebih tinggi karena risiko kabel sengaja/tidak sengaja menyentuh kedua terminal baterai sekaligus sehingga menimbulkan hubungan singkat.

Jika saat pengujian terdapat kondisi yang tidak sesuai (misalnya LED tidak menyala pada input 11), kemungkinan penyebabnya antara lain:

  • Kaki input atau output IC salah hubung.
  • LED terpasang terbalik.
  • Resistor tidak terpasang atau nilai terlalu besar/kecil.
  • Kabel ke baterai tidak menempel dengan baik, sehingga tegangan tidak sampai ke rangkaian.
  • Breadboard rusak.

Mencatat dan menganalisa kesalahan-kesalahan tersebut penting agar praktikum tidak hanya berhenti pada "berhasil/gagal", tetapi juga melatih kemampuan diagnosis rangkaian.

4.3 Kesimpulan

  1. Praktikum berhasil menunjukkan cara kerja gerbang logika AND menggunakan rangkaian fisik dengan komponen sederhana: breadboard, IC AND, kabel jumper, resistor 220 Ω, LED 3 V biru, dan baterai 9 V tanpa konektor dan tanpa push button.
  2. Hasil pengujian menunjukkan bahwa output (LED) hanya menyala ketika kedua input A dan B dihubungkan ke terminal positif baterai (logika HIGH), sementara pada kombinasi input lainnya LED padam, sesuai dengan tabel kebenaran gerbang AND.
  3. Pengaturan input secara manual dengan memindahkan kabel jumper langsung ke kutub baterai membantu memperjelas pemahaman praktikan terhadap konsep logika biner dan hubungan antara 0/1 dengan level tegangan pada rangkaian nyata.
  4. Dokumentasi berupa skema rangkaian, foto sambungan kabel ke baterai, dan tabel hasil uji menjadikan laporan ini cukup lengkap untuk dijadikan panduan oleh pembaca blog yang memiliki keterbatasan peralatan (tanpa konektor baterai dan tanpa push button).

4.4 Dokumentasi Kelompok



[Foto Dokumentasi Kelompok]


DAFTAR PUSTAKA

Hidayat. 2019. Sistem Digital. Jakarta: Penerbit Teknik Digital.

Tim Penyusun. 2020. Modul Praktikum Logika Digital. Padang: Laboratorium Teknik Elektro, Universitas Andalas.

Laboratorium Sistem Elektronika. 2019. Modul Praktikum Rangkaian Digital. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang.

Tim Fasilkom UNSRI. 2025. Modul Praktikum Rangkaian Digital. Palembang: Fakultas Ilmu Komputer Universitas Sriwijaya.

Aziza, M.R. 2023. Modul Praktikum Elektronika Digital. Malang: UIN Maulana Malik Ibrahim.

Deepublish. 2024. Buku Sistem Digital. Yogyakarta: Penerbit Deepublish.

"Elektronika Digital Dasar: Modul 1 Gerbang Logika". 2025. Modul praktikum online. Diakses dari: Repositori elektronik (Scribd).

"Laporan Praktikum Gerbang AND". 2025. Dokumen praktikum online. Diakses dari: Scribd.

di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)