Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Gerbang Logika Dasar Dalam Elektronika Digital

Pendahuluan

Dalam teknologi digital, terdapat dua level tegangan: level tegangan tinggi dan level tegangan rendah. Untuk menunjuk level tegangan secara abstrak, nilai logik masing-masing level tegangan disebut dengan:

  • HIGH (tinggi) untuk level tegangan tinggi, dan LOW (rendah) untuk level tegangan rendah
  • TRUE (benar) untuk level tegangan tinggi dan FALSE (salah) untuk level tegangan rendah
  • ON (Hidup) untuk level tegangan tinggi dan OFF (Mati) untuk level tegangan rendah
  • 1 untuk level tegangan tinggi dan 0 untuk level tegangan rendah

Komponen Digital terdiri atas beberapa Gerbang logika (Gate Logic) yang merupakan dasar pembentuk Sistem Elektronika Digital. 

gerbang logika dasar not, or, and

Gerbang Logika berfungsi untuk mengubah satu atau beberapa Input (masukan) menjadi sebuah sinyal Output (Keluaran).

Terdapat 7 jenis Gerbang Logika yang membentuk sebuah Sistem Elektronika Digital, yaitu:

  1. Gerbang Logika AND
  2. Gerbang Logika OR
  3. Gerbang Logika NOT
  4. Gerbang Logika NAND
  5. Gerbang Logika NOR
  6. Gerbang Logika X-OR (Exclusive OR)
  7. Gerbang Logika X-NOR (Exlusive NOR)

Dari 7 gerbang logika tersebut diatas, 3 diantaranya merupakan gerbang logika yang paling dasar karena merupakan logika tunggal yang tidak terbentuk dari gabungan logika-logika lainnya. Gerbang logika yang termasuk ke dalam Gerbang Logika Dasar adalah Gerbang Logika NOT, AND, dan OR.

Untuk memahami cara kerja masing-masing gerbang logika tersebut, dapat digunakan tabel hubungan antara Input logika dengan Output logika yang disebut dengan Tabel Kebenaran (Truth Table).

Tabel Kebenaran terdiri atas kombinasi-kombinasi nilai logik Input dan nilai logik Output. Dimana nilai logik Input dan Output logika hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1

Cara kerja Gerbang Logika

Berikut cara kerja masing-masing Gerbang Logika:

Gerbang Logika NOT

Logika NOT disebut juga dengan Inverter karena nilai logika outputnya selalu berlawanan dengan nilai logika inputnya. Dalam arti kata jika nilai inputnya berlogika 0, maka outputnya akan berlogika 1. Dan sebaliknya jika nilai inputnya berlogika 1, maka outputnya akan berlogika 0.

Konsep tersebut diatas terangkum di dalam Tabel Kebenaran untuk Logika NOT berikut:

gerbang logika not
tabel kebenaran dan simbol gerbang not

Gerbang Logika AND

Logika AND merupakan logika yang Outputnya akan berlogika 1 jika semua Inputnya berlogika 1, jika salah satu atau kedua inputnya berlogika 0 maka outputnya akan berlogika 0.

Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang AND tersebut dapat dituliskan sebagai :

Y = A AND B atau Y = A . B atau Y = AB

Konsep tersebut diatas terangkum di dalam Tabel Kebenaran untuk Logika AND berikut:

tabel kebenaran dan simbol gerbang logika And

Gerbang Logika OR

Logika OR merupakan logika yang Outputnya akan berlogika 0 jika semua Inputnya berlogika 0, jika salah satu atau kedua inputnya berlogika 1 maka outputnya akan berlogika 1.

Konsep tersebut dapat dipahami dengan menggunakan Tabel Kebenaran berikut:

Tabel kebenaran dan simbol logika gerbang OR

Menggunakan IC Gerbang-gerbang Logika

IC (Integrated Circuit) merupakan suatu rangkaian terpadu yang berada di dalam satu komponen elektronika. 

Terdapat 2 jenis IC logika sebagai piranti digital, yang pertama Piranti Digital dari keluarga TTL (Transistor Transistor Logik) yang menggunakan Transistor Bipolar (PNP dan NPN), yang kedua Piranti Digital dari keluarga CMOS yang menggunakan komplemen (pasangan) dari Transistor
MOSFET (Tipe N dan Tipe P).

IC standar keluarga TTL atau biasa diberi notasi 74XX beroperasi pada tegangan supply (VCC) sebesar 5V. Level tegangan mulai dari 2V sampai dengan 5V akan diterjemahkan sebagai level logika 1 atau Tinggi (High), sedangkan level tegangan 0,8V sampai dengan 0V akan diterjemahkan sebagai level
logika 0 atau Rendah (Low). 

Level tegangan Standar IC TTL

Berikut tipe IC TTL untuk gerbang-gerbang logika dasar:
  1. Gerbang Logika NOT: IC tipe 7404
  2. Gerbang Logika AND: IC tipe 7408
  3. Gerbang Logika OR: IC tipe 7432
Piranti TTL biasanya dikemas pada kemasan DIP (Dual In Line Package) dengan kaki antara 14 hingga 24. Kemasan IC DIP standar mempunyai kaki yang berjarak 0,1 in (0,254 cm).

Kemasan IC 14 PIN DIP


Slamet Cell
Slamet Cell Konter pulsa di Desa Genting, Kec. Jambu, Kab. Semarang, Jawa Tengah