Mengenal IC 555 (IC Timer) dan Konfigurasi kakinya

Mengenal IC 555, Rangkaian, Fungsi dan Cara Kerja - IC 555 atau IC timer adalah jenis IC yang banyak digunakan dalam berbagai rangkaian elektronika yang membutuhkan fungsi waktu dan multivibrator di dalamnya. Ada beberapa rangkaian yang membutuhkan IC timer, diantaranya adalah Jam Digital, Generator, Counter dan lainnya. IC timer yang paling populer saat ini adalah IC 555.

Jika kalian ingin mengenal lebih jauh lagi mengenai komponen IC ini, maka simak artikel ini sampai akhir. Kami disini akan menjelaskan secara lengkap mulai dari pengertian, rangkaian, fungsi dan juga cara kerja IC timer 555. Berikut di bawah ini ulasannya.

Mengenal IC 555

IC timer 555 pertama kali dikembangkan oleh Hans R. Camenzid yang bekerja untuk Signetic Corporation pada tahun 1970. Pada intinya, IC timer 555 adalah IC monolitik pewaktu yang bisa memberikan hasil osilasi (oscilation) dan waktu penundaan (delay time) yang akurat dan stabil.

Jika dibandingkan dengan aplikasi op-amp di bagian yang sama, IC timer 555 juga cukup handal dan juga memiliki biaya yang lebih murah. Pengaplikasian komponen ini digunakan sebagai multivibrator monostable dan sebagai multivibrator astable.

Selain itu, IC timer juga berfungsi sebagai generator gelombang, konverter dc-dc, meter frekuensi analog dan takometer, probe logika digital, pengukuran suhu dan perangkat kontrol, sebagai pengatur suhu dan lain sebagainya.

IC timer harus diatur supaya nantinya dapat digunakan dalam suatu mode, yaitu mode one shot (monostable) atau bisa juga sebagai multivibrator yang berjalan bebas (mode astable). Sementara itu, untuk SE 555 hanya dapat digunakan pada rentang suhu mulai dari -55°C sampai dengan 125°C. Dan untuk NE 555 dapat digunakan pada kisaran suhu mulai 0°C dari sampai 70°C.

Fitur Penting IC Timer 555

Sebelum membahas mengenai konfigurasi kaki dan fungsi IC 555, penting bagi kita untuk mengetahui fitur-fitur yang dimiliki oleh IC timer 555. Berikut beberapa fitur penting pada IC timer 555.

Bekerja di berbagai rentang power supply mulai dari +5Volts sampai +18Volts tegangan pasokan.
Sumber arus beban adalah 200 mA.
Komponen eksternal harus dipilih secara tepat dengan tujuan supaya interval waktu bisa dibuat menjadi beberapa menit bersama dengan frekuensi yang melampui beberapa ratus Kilohertz.
Output dari timer 555 mampu menggerakkan transistor-transistor logic atau TTL karena output arusnya yang sangat tinggi.
IC timer 555 mempunyai stabilitas suhu 50 ppm per derajat perubahan suhu Celcius, atau sebanding dengan 0,005% / °C.
Siklus fungsi timer bisa disesuaikan.
Pemborosan daya paling maksimal untuk satu paket adalah 600 mW dan input pemicu serta resetnya mempunyai kampatibilitas logika.

Konfigurasi Kaki dan Fungsi IC 555

IC timer 555 memiliki 8 pin, dimana DIP (Dual In Package) tersedia dalam 8 pin DIP dan 14 pin DIP. Berikut identifikasi dari setiap pin:

PIN 1: Terminal Ground

Terminal Ground atau terminal negatif akan menghubungkan sumber tegangan DC.

PIN 2: Terminal Trigger

Terminal Trigger umumnya digunakan untuk memicu output hingga berubah menjadi berlogika "High". Kondisi High bisa terjadi jika level tegangan pada kaki terminal trigger mengalami perubahan mulai dari High menuju <1/3Vcc (yang lebih kecil dari 1/3Vcc).

PIN 3: Terminal Output

Terminal output umumnya memiliki 2 kondisi, yang pertama adalah Tinggi atau High dan Rendah atau Low.

PIN 4: Terminal Reset

Jika kaki 4 digroundkan maka output IC akan mengalami perubahan menjadi rendah, hal ini akan membuat perangkat menjadi OFF. Maka dari itu, untuk dapat memastikan bahwa IC dalam keadaan ON, kaki 4 umumnya akan diberikan sinyal "High".

PIN 5: Terminal Control Voltage

Terminal control voltage atau pengatur tegangan akan memberikan akses terhadap pembagi tegangan internal. Secara default, tegangan yang telah ditentukan adalah 2/3Vcc.

PIN 6: Terminal Threshold

Terminal threshold berfungsi untuk mengubah output menjadi "Low". Kondisi "Low" pada output ini bisa terjadi jika kaki 6 ini mengalami perubahan dari Low menuju (yang lebih besar 1/3Vcc).

PIN 7: Terminal Discharge

Ketika output dalam kondisi "Low" maka impedansi kaki 7 adalah "Low". Sementara jika output dalam kondisi "High" maka untuk impedansi kaki 7 adalah "High". Umumnya kaki discharge dihubungkan langsung dengan kapasitor yang berfungsi untuk menentukan interval perwaktuan. Kemudian kapasitor akan langsung mengisi sekaligus membuang muatan seiring dengan impedansi pada kaki 7. Waktu pembuangan muatan itulah yang akan menjadi penentu Interval Pewaktuan dari IC555.

PIN 8: VCC

Terminal positif sumber tegangan DC (sebesar 4,5 V atau 16 V)

Umumnya, cara kerja IC timer 555 tidak terlepas dari komponen internal di dalam IC tersebut, yaitu:

Resistor yang berjumlah 3 buah.
Comparator (Op-Amp) yang berjumlah 2 buah.
Transistor NPN yang berjumlah 1 buah.
Transistor PNP yang berjumlah 1 buah.
Gerbang NOT (Inverter) yang berjumlah 1 buah.
Flip-Flop yang berjumlah 1 buah.

Rangkaian Elektronika yang Menggunakan IC 555

Di bawah ini merupakan beberapa contoh aplikasi rangkaian IC timer yang biasa dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari lengkap dengan schematic dan PCB. Sehingga dapat dipraktekan secara langsung jika kalian tertarik untuk mencobanya.

1. Rangkaian Monostable Multivibrator

Monostable sendiri memiliki arti satu atau mono dan stabil, dimana awalnya standby pada kondisi Low kemudian menjadi High setelah dipicu. Rangkaian ini dapat digunakan untuk menunda waktu, mendeteksi pulsa gelombang yang telah hilang, saklar sentuh, penekanan switch sekali dan latch (bouncefree switch), PWM (pulse wide moulation), pembagi frekuensi, kapasitansi meter dan lain sebagainya.

Di bawah ini merupakan contoh dari rangkaian simulasi rangkaian monostable:

Cara kerja rangkaian Monostable Multivibrator adalah dengan memanfaatkan pengisian serta pengosongan kapasitor sebagai delay timer-nya. Adapun rumus yang digunakan untuk menghitung besarnya waktu tunda adalah sebagai berikut:

Td = 1,1 RC

Keterangan:

Td adalah Delay timer (second)
R adalah resistor (Ohm)
C adalah kapasitor (Farad)

2. Rangkaian Astable Multivibrator

Rangkaian astable multivibrator merupakan kebalikan dari rangkaian yang pertama, yaitu monostable multivibrator. Astable memiliki arti tidak stabil. Hal ini karena rangkaian astable tidak memiliki output yang selalu dalam kondisi stabil dan selalu mengalami perubahan.

Kondisi ini terjadi karena pengisian dan pengosongan kapasitor yang dapat digunakan untuk beberapa aplikasi rangkaian kendali. Rangkaian astable multivibrator akan bekerja sebagai Square Wave Oscilator atau gelombang kota yang berfungsi sebagai generator pulsa, permodulasi, lampu blinking dan lain sebagainya.

Dibawah ini merupakan contoh rangkaian sebagai lampu blinking (kedip):