Dasar Rangkaian Digital

Pernah dibahas sebelumnya tentang konsep dasar digital, kita bahas lagi sedikit tentang konsep dasar digital tentang bilangan biner. Sedangkan sistem bilangan biner adalah sebuah abstraksi matematika yang menarik. bagaimana cara menerapkan bilangan biner pada suatu rangkaian?. Apa yang membuat bilangan biner sangat penting untuk aplikasi elektronik digital?

Elektronika digital

Elektroika digital adalah representasi bit dalam bentuk rangkian elektronika. Karena bit hanya memiliki satu dari dua nilai yang berbeda 0 atau 1,maka di buat rangkaian elektronik yang mampu beralih antara dua keadaan yang dapat mewakilinya. Akibatnya, setiap sistem fisik mampu mewakili bit biner juga dapat mewakili jumlah numerik, dan berpotensi memiliki kemampuan untuk memanipulasi angka-angka. Ini adalah konsep dasar yang mendasari komputasi digital.

Sistem rangkaian digital sederhana

      Sebelum membahas lebih lanjut ada kosep dasar digital yang diterapkan pada sebuah rangkaian sederhana dengan menggunakan saklar. Yang mana saklar tersebut dirangkai seperti fungsi dari gerbang AND dan OR. seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini.

Gambar-1. rangkaian Reperesentasi dari gerbang AND

Pada gambar-1 jika switch A di tertutup (nilai "1") dan switch B terbuka (nilai "0"), maka lampu tetap padam (nilai "0") dan jika switch B tertutup (nilai "1") dan switch A terbuka (nilai "0"), maka lampu juga tetap padam. Jika keduanya tertutup (nilai "1"), maka lampu akan menyala (nilai "1"). Bila dilihat dari keadaan tersebut bila ditabelkan akan terlihat seperti tabel-1 dibawah ini.

Tabel-1

Gambar-2, Represetasi gerbang OR

 Pada gambar-2 jika switch A di tertutup (nilai "1") dan switch B terbuka (nilai "0"), maka lampu menyala (nilai "1") dan jika switch B tertutup (nilai "1") dan switch A terbuka (nilai "0"), maka lampu menyala (nialai "1") . Jika keduanya tertutup (nilai "1"), maka lampu akan menyala (nilai "1"). Bila dilihat dari keadaan tersebut bila ditabelkan akan terlihat seperti tabel-2 dibawah ini.

tabel-2

Pasti sudah paham kan.....baik kita lanjutkan.

elektronik adalah bentuk sistem fisik yang dapat representasi bilangan biner. Transistor, ketika dioperasikan pada batas Bias, mungkin salah satu dari dua statemen yang berbeda: baik cutoff (arus tidak terkontrol) atau saturasi (pengaturan arus maksimum). Jika rangkaian transistor dirancang untuk probabilitas maksima jatuh ke salah satu statemen (dan tidak beroperasi di linear, atau aktif, modus), dapat berfungsi sebagai representasi fisik dari bit. Sebuah sinyal tegangan diukur pada output dari rangkaian tersebut juga dapat berfungsi sebagai representasi dari satu bit, tegangan rendah mewakili binary "0" dan (relatif) tegangan tinggi mewakili binary "1." 

Gerbanng Logika (logical gate)

     Sebuah gerbang logika adalah dasar dari bentuk blok dari rangkaian  digital. Kebanyakan gerbang logika memiliki dua input dan satu output. Pada saat tertentu, setiap terminal dalam salah satu dari dua kondisi biner rendah (0) atau tinggi (1), yang diwakili oleh level tegangan yang berbeda. Dalam kebanyakan gerbang logika, statmen rendah adalah sekitar nol volt (0 V), sedangkan statmen tinggi  adalah sekitar lima volt positif (+5 V). Bentuk symbol dan nama gerbang logika dapat dilihat dibawah ini.

Tabel dari masing-masing simbol gerbang logika sebagai berikut:

Tabel-3 gerbang AND

Tabel-4 gerbang NAND

Tabel-5 gerbang OR

Tabel-6 gerbang NOR

Gerbang logika bisa di implementasikan pada bentuk ladder diagram pada program PLC. Untuk implementasi ke bentuk ladder diagram akan di bahas pada control.