Pengertian Rangkaian Digital Dan Contohnya

Pada artikel Kali ini Kita akan membahas mengenai pengertian rangkaian digital dan contohnya dan informasi lainnya yang Kamu butuhkan.

Rangkaian digital adalah cabang elektronika yang berhubungan dengan sinyal digital untuk melakukan berbagai tugas untuk memenuhi berbagai kebutuhan.

Sinyal input yang diterapkan ke rangkaian ini adalah bentuk digital, yang direpresentasikan dalam format bahasa biner 0 dan 1.

Rangkaian digital ini dirancang dengan menggunakan gerbang logika seperti gerbang AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR yang melakukan operasi logika.

Representasi ini membantu rangkaian untuk beralih dari satu keadaan ke keadaan lain untuk memberikan output yang tepat.

Sistem rangkaian digital terutama dirancang untuk mengatasi kelemahan sistem analog yang lebih lambat dan data output yang diperoleh mungkin mengandung kesalahan.

Pengertian Rangkaian Digital

Rangkaian digital dirancang dengan menggunakan sejumlah gerbang logika pada satu IC (integrated circuit). Input ke rangkaian digital apa pun dalam bentuk biner “0” dan “1”.

Output yang diperoleh pada pemrosesan data digital mentah memiliki nilai yang tepat. Rangkaian ini dapat direpresentasikan dalam 2 cara baik dengan cara kombinasional atau cara berurutan.

Dasar Rangkaian Digital

Desain rangkaian digital pertama kali dimulai dengan desain relay, kemudian tabung vakum, transistor TTL, Emitter coupled logic, dan logika CMOS.

Desain ini menggunakan sejumlah besar gerbang logika seperti AND, OR, NOT, dll yang terintegrasi pada satu IC.

Input dan output data digital direpresentasikan dalam tabel kebenaran logis dan diagram waktu.

Format Logika

Data digital direpresentasikan dalam format logika, yaitu dalam format “0” dan “1”.

Dimana logika 0 menyatakan bahwa sinyal LOW atau “GND” dan logika 1 mewakili sinyal HIGH atau terhubung ke suplai “VCC” seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Tabel Kebenaran Logika

Tabel kebenaran logika adalah representasi matematis dari kinerja sinyal digital ketika melewati rangkaian digital.

Tabel ini terdiri dari 3 kolom yaitu kolom clock, kolom input, dan kolom output. Sebagai contoh, tabel logika gerbang NOT direpresentasikan sebagai berikut.

Diagram Waktu

Perilaku sinyal digital direpresentasikan dalam format domain waktu, misalnya, jika kita mempertimbangkan tabel kebenaran gerbang logika NOT.

Diagram pengaturan waktu direpresentasikan sebagai berikut ketika clock berstatus HIGH, input LOW maka output menjadi HIGH. Demikian pula ketika input HIGH maka output menjadi LOW.

Gerbang Logika

Gerbang logika adalah komponen elektronika yang diimplementasikan menggunakan fungsi Boolean. Gerbang biasanya diimplementasikan menggunakan dioda, transistor, dan relay.

Ada berbagai jenis gerbang logika yaitu, gerbang AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR. Diantaranya AND, OR, NOT adalah gerbang dasar dan NAND dan NOR adalah gerbang universal.

Mari kita perhatikan representasi gerbang AND seperti di bawah ini, yang memiliki 2 input dan satu output.

Ada banyak cara dalam membuat rangkaian digital baik menggunakan gerbang logika dengan membuat logika kombinasional, rangkaian logika sekuensial, atau dengan perangkat logika yang dapat diprogram yang menggunakan lookup table, atau dengan menggunakan kombinasi banyak IC, dll.

Biasanya, mereka dirancang menggunakan format rangkaian kombinasional dan sekuensial seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Rangkaian Logika Kombinasi

Rangkaian logika kombinasi adalah kombinasi dari berbagai gerbang logika seperti AND, OR, NOT.

Desain logika kombinasi dibuat sedemikian rupa sehingga outputnya bergantung pada input yang ada dan logikanya tidak bergantung pada waktu.

Rangkaian logika kombinasi diklasifikasikan menjadi 3 jenis, yaitu:

1. Fungsi aritmatika dan logika: Penambah, Pengurang, Pembanding.
2. Transmisi Data: Multiplexer, Demultiplexer, Encoder, Decoder.
3. Pengonversi Kode: Biner, BCD, 7-segmen.

Rangkaian Sekuensial

Desain rangkaian sekuensial berbeda dengan rangkaian kombinasi. Dalam rangkaian sekuensial, logika output bergantung pada nilai input saat ini dan masa lalu.

Rangkaian sekuensial juga terdiri dari elemen memori yang menyimpan pemrosesan dan data yang diproses. Rangkaian sekuensial diklasifikasikan menjadi 2 jenis yaitu:

1. RangkaianSinkron
2. Rangkaian Asinkron

Beberapa contoh rangkaian sekuensial adalah flip flop, clock, counter, dll.

Contoh Rangkaian Digital

Berikut ini adalah contoh rangkaian digital:

• Handphone
• Radio
• Kalkulator, dll.

Kelebihan Rangkaian Digital

Berikut ini adalah kelebihannya

• Akurasi dan kemampuan programnya tinggi
• Mudah untuk menyimpan data digital
• Kebal terhadap noise
• Banyak rangkaian digital dapat diintegrasikan pada satu IC
• Sangat fleksibel
• Keandalan tinggi
• Tingkat transmisi yang baik
• Sangat aman.

Kekurangan Rangkaian Digital

Berikut ini adalah kekurangannya

• Mereka hanya beroperasi pada sinyal digital
• Mengkonsumsi lebih banyak energi daripada rangkaian analog
• Pembuangan panas lebih banyak
• Harga cukup mahal

Aplikasi

Berikut ini adalah beberapa penggunaan dari rangkaian digital.

• ADC (Analog to digital converter)
• DAC (Digital to analog converter)
• Pembangkit Sinyal
• CRO
• Smard card, dll.

Kesimpulan

Rangkaian digital merupakan cabang elektronika yang berhubungan dengan sinyal digital untuk melakukan berbagai tugas untuk memenuhi berbagai kebutuhan.

Demikian informasi terkait Pengertian Rangkaian Digital Dan Contohnya yang bisa tim Elektronikapedia.com jelaskan. Semoga bisa memberikan wawasan untuk Kamu semuanya.

Pertanyaan Seputar Rangkaian Digital