Proteus 8 Tutorial

Belajar Simulasi Elektronika Menggunakan PROTEUS

tutorial  singkat cara menggunakan software simulasi elektronika ini. Sangat mudah  dan simple.

1. Instal PROTEUS, kemudian jalankan Aplikasi ini.

2. Akan muncul GUI seperti gambar di bawah ini3. Kemudian pilih komponen yang akan digunakan, lihat gambar. Pada toolbox sebelah kiri, pilihComponent mode kemudian klik tombol yang berisi huruf P Untuk mengaktifkan Pick Device.
Pick Device adalah box dialog untuk memilih komponen yang akan kita gunakan.4.  Akan muncul box dialog, isikan komponen yang Anda inginkan pada kolom keywords. misalnya  diisi 7408 kemudian pilih salah satu list komponen yang muncul, klik OK!5.  letakkan komponen yang telah Anda pilih ( dalam contoh ini adalah gerbang AND dari IC 7408). Selanjutnya silahkan mencari komponen Togglestate, Led Green, VCC dan GROUNDkemudian
letakkan ke stage.6. oiya,,Komponen VCC dan Ground dapat diperoleh disini7. Langkah beriikutnya adalah  menyambung komponen satu dengan yang lain. Arahkan kursor mendekati ujung komponen, Klikc mouse kemudian arahkan kursor menuju ujung komponen yang lain.8. Lakukan berulang sehingga mendapatkan rangkaian sederhana seperti gambar di bawah iniOkey.. setelah menggambar komponen selesai, saatnya kita menjalankan simulasi. Simulasi akan berjalan setelah kita menekan tombol PLAY di pojok kiri bawahuntuk melihat hasilnya, tekan komponen logicstate. Saat ditekan, logika akan berubah dari 0 –> 1 dan sebaliknya.
APA YANG TERJADI???
ketika bernilai 1, maka LED akan menyala. Hal ini disebabkan karena ujung gerbang  AND (kakai 1) di hubungkan dengan VCC sehingga logikanya pada kaki ini  bernilai 1. Seperti yang telah kita ketahui bersama, 1 di AND kan dengan 1 maka hasilnya adalah 1.  LED hidup karena mendapat suplai tegangan sebesar 5 v ( logika 1 = 5 v) kemudian dialirkan ke GROUND.
CARA MEMBUAT LAY OUT PCB 1 (SATU) LAYER DENGAN PROTEUS
Membuat lay out PCB merupakan kegiatan yang sering dilakukan oleh orang-orang yang berkecimpuk dalam dunia elektronika. Pembuatan lay out PCB dapat dilakukan dengan dua cara yaitu konvensional dan modern. Pembuatan lay out PCB secara konvensional adalah dengan cara langsung menggambar pola layout pada PCB (biasanya menggunakan Permanent Marker). Cara ini mungkin sudah banyak ditinggalkan, karena dalam pembuatannya layouter harus benar-benar handal agar layout yang dihasilkan sesuai dengan skema rangkaian dan sesuai dengan ukuran PCB yang dipergunakan. Pembuatan lay out PCB yang kedua adalah cara modern dengan memanfaatkan kemajuan teknologi sekarang. Pembuatan lay out PCB dapat menggunakan software computer. Banyak sekali software pembuatan layout PCB yang bisa digunakan seperti PROTEL, EXPRESS PCB, DIPTRACE, EAGLE, PROTEUS, dll. Disini saya akan sedikit berbagi tentang cara pembuatan layout PCB 1 (satu) layer menggunakan PROTEUS. OK... langsung saja langkah-langkahnya sebagai berikut : 

1.Gambar skema rangkaian yang akan dibuat layout PCBnya menggunakan ISIS PROTEUS seperti cara diatas.. 
2.Simpan dokumen yang telah dibuat (Ctrl + S ). 3.Klik Icon Netlist Transfer to ARES yang terletak pada pojok kanan atas. 


4.Buat kotak sesuai dengan ukuran PCB yang akan dibuat menggunakan 2D Graphics Box Mode . 


5.Ubah layer kotak tersebut menjadi board edge dengan cara klik kanan pada kotak pilih change layer pilih board edge.

 

6.Mulailah meletakkan komponen kedalam kotak tersebut.

 


7.sehingga menjadi seperti ini :

 

8.Kemudian Klik Tools >> Design Rule Manager. Sehingga akan muncul tampilan seperti dibawah ini :

 
9.Pada tab Net Classes atur seperti ini : untuk net class POWER 

untuk net class SIGNAL

 
inti dari pembuatan layout PCB 1 layer adalah pada kotak pilihan Layer Assignment for Autorouting. Jika pada pair1 dipilih top copper dan bottom copper maka pembuatan layout menjadi 2 layer (atas bawah/dua sisi). Jika dipilih top layer saja atau bottom layer saja maka layout akan menjadi satu sisi saja. Pengaturan tebal jalur dapat dipilih kotak pilihan Routing styles pada kolom Trace Style. Semakin besar nilai Trace yang digunakan maka nantinya jalur rangkaian akan semakin lebar. 10.Selanjutnya klik tools >> Auto Router.. 

11.Langsung saja klik Begin Routing.

 

12.dan hasilnya..... .

 
Tampak  bahwa program yang telah dibuat sudah berjalan sebagaimana mestinya yang kita  inginkan.

 

 

Menggambar Rangkaian Elektronika Dengan Proteus

Proteus merupakan salah satu software yang berfungsi untuk mendisain rangkaian elektronika dari gambar schematic sampai menjadi gambar PCB. Sofware ini terdiri dari dua program diantaranya ISIS untuk merangkai gambar schematic dan ARES untuk mendisain PCB. Kelebihan dari software ini yaitu dapat membuat simulasi untuk setiap rangkaian yang kita buat, ini sangat membantu kita untuk menguji rangkaian yang akan kita buat sebelum dicetak menjadi PCB. Bahkan untuk mensimulasikan Mikrocontroller juga bisa dilakukan di software ini. Dalam artikel ini saya akan mencoba membuat sebuah rangkaian elektronika berbasis mikrocontroller. Adapun langkah-langkah menggambar schematicnya sebagai berikut :

  Gambar.1 merupakan tampilan utama program Proteus ISIS.

Gambar.1

Memilih atau mencari komponen yang ada didalam Libraries Proteus, caranya klik tool Component Mode (lingkaran merah) kemudian klik tombol  “ P ” (lingkaran hijau)  lihat gambar.2, akan muncul jendela  Pick Devices lihat gambar.3 dibawah ini.

Gambar.2

Gambar.3

Pada jendela Pick Devices pilih kategori komponen yang kita cari, dalam contoh gambar.3  dibagian Category kita pilihMicroprocessor ICs (kotak hijau), pada Sub-category kita pilih AVR Family (kotak biru) dan dibagian Results pilih type mikrocontroller ATMEGA16 (kotak ungu). Untuk mempercepat pencarian kita bisa menulis langsung kategori atau type dari komponen yang kita cari dengan cara menulisnya dibagianKeywords (kotak merah). Supaya tidak keluar dari jendelaPick Devices selama mencari komponen yang kita perlukan maka komponen dibagian Results yang kita pilih tinggal didoble klik saja apabila sudah terkumpul komponennya klik tombolClose. Lakukan cara yang sama untuk memilih komponen lainnya yang diperlukan. Komponen-komponen yang kita pilih akan tersimpan dibagian Devices lihat gambar.4

Gambar.4

Meletakkan komponen di lembar kerja, caranya klik sekali komponen yang terdapat dibagian Devices lalu klik sekali lagi di lembar kerja, atur komponen sesuai dengan keinginan kita dengan cara didrag. Untuk memasukkan Power dan Groundklik tombol Terminals Mode lihat gambar.5 

Gambar.5

Untuk merubah nilai komponen khususnya untuk komponen pasif  tinggal doble klik komponennya akan muncul jendela Edit Component. Contohnya kita akan merubah nilai resistor lihat gambar.6, satuan KiloOhm ditulis “10k” sedangkan satuan Ohm ditulis “10” tidak menggunakan huruf  “ k ”. Untuk kapasitor satuannya ditulis “F”, “uF”, “nF” dan “pF”.

Gambar.6

Contoh tataletak komponennya lihat di gambar.7 

Gambar.7

Membuat net atau pengawatan untuk menghubungkan setiap pin atau kaki komponen, caranya lihat gambar.8, letakkan pointer diujung pin atau kaki salah satu komponen yang akan kita hubungkan (lingkaran hijau) klik sekali, kemudian pindahkan pointer (bukan didrag) ke pin salah satu komponen yang akan dihubungkan (lingkaran merah) klik sekali lagi. Lakukan cara yang sama untuk pin atau kaki komponen yang lainnya dan hasil pengawatan dari rangkaian schematicnya lihat di gambar.9

Gambar.8

Gambar.9

Cara lain untuk menghubungkan  pin atau kaki komponen yaitu dengan menggunakan Bus, cara ini digunakan apabila rangkaian yang dibuat cukup rumit dan tidak mungkin menghubungkan kaki atau pin komponen secara langsung. Busmerupakan saluran khusus yang digunakan untuk mewakili beberapa kaki komponen menjadi satu kelompok. Caranya yaitu klik tombol Buses Mode lihat gambar.10, kemudian klik sekali dilembar kerja (lingkaran hijau) kemudian doble klik dititik berikutnya (lingkaran merah) lihat gambar.11.

Gambar.10

Gambar.11

Buat net dari PORTC.0 mikrocontroller ke saluran Bus lihat gambar.12 kemudian doble klik atau klik kanan dibagian pengawatan atau net tersebut  dan pilih Place Wire Label.Pada jendela Edit Wire Label dibagian String isi nama label untuk net tersebut, karena PC0/SCL yang terhubung ke Busmaka kita bisa beri nama label tersebut dengan PC0 lalu klik Oklihat gambar.13. Lakukan cara yang sama untuk PC1 s/d PC7 dan nama labelnya disesuaikan dengan nama pin mikrocontrollernya. 

Gambar.12

Gambar.13

Setelah semua PORTC terhubung ke Bus dan masing-masing net  telah diberi label. Sekarang kita akan menghubungkan dua buah konektor ke PORTC melalui Bus. Caranya sama yaitu buat net  dari konektor (pin.1) ke Bus kemudian doble klik atau klik kanan di net tersebut dan pilih Place Ware Label, pada jendela Edit Wire Label tidak usah menulis lagi nama label pada String tetapi tinggal memilih ke net mana akan dihubungkan lihat gambar.14. Lakukan cara yang sama untuk pin konektor yang lainnya.

Gambar.14

Apabila semua pin konektor telah terhubung ke PORTC mikrocontroller melalui Bus, saatnya kita mengecek apakah pengawatan atau net yang terhubung telah benar sambungannya. Caranya klik kanan net atau pengawatan PC0 kemudian pilih Highlight net on Schematic lihat gambar.15. Disini akan terlihat net yang menghubungkan pin PC0 mikrocontroller dengan kedua  pin konektor (pin.1) dengan berubahnya warna net atau pengawatan menjadi warna merah lihat gambar.16. Lakukan cara yang sama untuk mengecek net yang lainnya.

Gambar.15

Gambar.16

Cara berikutnya  untuk menghubungkan antara pin atau kaki komponen yaitu dengan menggunakan tombol Terminals Mode. Dibagian Terminals Mode pilih terminal Power,Ground dan Default lihat gambar.17. Cari komponen Tombol, Resistor 100Ohm dan LED dibagian Pick Devices letakkan komponen di lembar kerja sesuai gambar.18.

Gambar.17

Gambar.18

Sambungkan semua komponennya  kemudian beri label terminal Default  tersebut dengan cara doble klik atau klik kanan terminal Default  pilih Edit Properties lihat gambar.19. Pada jendela Edit Terminal  Label, dibagian String beri nama terminal, misalkan “A” lihat gambar.20. Lakukan cara yang sama untuk terminal Default yang satunya dan nama labelnya harus sama yaitu “A”.

Gambar.19

Gambar.20

Uji rangkaian yang kita buat dengan menekan tombolPlay untuk mensimulasikan, lihat gambar.21 dalam kotak merah. Hasil simulasi rangkaiannya lihat di gambar.22, disini terdapat dua buah rangkaian yang mana keduanya tidak terhubung langsung dengan net melainkan diwakili oleh dua terminal Default. Apabila tombol ditekan (kotak merah) lampu led kuning menyala. 

Gambar.21

Gambar.22

Jika nama label terminal Default  berbeda maka kedua rangkaian tersebut tidak akan terhubung, lihat gambar.23. pada saat tombol ditekan (kotak merah) lampu led tidak menyala ini dikarenakan nama label dari kedua terminal Default tersebut berbeda (kotak ungu).

Gambar.23

Demikian pembahasan singkat cara menggambar rangkaian elektronika dengan Proteus

 

Read More

Media Transmisi

Media transmisi adalah lintasan fisik yang menghubungkan pemancar dan penerima. Melalui media transmisi ini, sinyal informasi yang ditransmisikan oleh pemancar dikirimkan ke penerima pada jarak yang jauh. Media transmisi dapat berupa media kawat, misalnya koaksial, dan serat optik, atau dapat juga tanpa kawat, misalnya melalui udara. Karakteristik dan kualitas transmisi sinyal informasi, sangat bergantung pada karakteristik dan kualitas dari sinyal itu sendiri dan juga dari media transmisi yang digunakan. 
1. Media Transmisi  Twisted Pair Twisted pair dibentuk dari dua kawat tembaga terlindung yang dipilin dengan pola spiral. Sejumlah pasangan kawat digabungkan dalam satu kabel. Panjang pilinan yang berbeda dapat mengurangi interferensi crosstalk antara pasangan kawat yang saling berdekatan di dalam kabel. Gambar Unshielded Twisted Pair (UTP) dan Shielded Twisted Pair (STP)



Dibandingkan koaksial dan serat optik, twisted pair merupakan jenis yang peling murah dan paling banyak digunakan, baik pada transmisi analog maupun digital. Kelemahannya adalah keterbatasan pada laju data dan jarak jangkaunya. Jenis kabel ini biasa digunakan pada jaringan telepon atau jaringan komunikasi di dalam gedung. Karakteristik transmisi jenis media Twisted pair ini dapat diuraikan sebagai berikut: Pemanfaatan untuk sinyal analog memerlukan amplifier setiap 5-6 km, sedangan untuk sinyal digital penguatan dibutuhkan setiap 2-3 km. Redaman sangat dipengaruhi oleh frekuensi, makin tinggi frekuensi yang digunakan makin besar redamannya. Rentan terhadap interferensi dan derau. Interferensi dapat dikurangi dengan menggunakan anyaman metalic sebagai pelindung. Kabel twisted Pair ada 2 jenis seperti tampak pada gambar diatas, yakni UTP dan STP. UTP rentan terhadap interferensi dari luar, biasanya digunakan untuk kabel telepon. STP interferensinya lebih sedikit dibandingkan UTP karena menggunakan anyaman metalik sebagai pelindung. Jenis ini memberikan kinerja yang lebih baik pada laju data yang tinggi, namun lebih mahal dan lebih sulit dikerjakan dibandingkan dengan UTP. Kabel UTP dibedakan menjadi beberapa kategori. UTP kategori 3 biasanya mempunyai panjang pilinan 7,5 sampai 10 cm. Karakteristik transmisi dapat mencapai 16 MHz, dimanfaatkan untuk transmisi suara (voice) di dalam gedung perkantoran. Laju data dapat mencapai 16 Mbps dalam jarak yang terbatas. UTP kategori 4 mempunyai spesifikasi karakterisik transmisi sampai 20 MHz. UTP kategori 5 mempunyai panjang pilinan yang lebih ketat, yakni 0,6 – 0,85 cm, untuk mendapatkan kinerja yang lebih baik. Karakteristik transmisi dapat mencapai 100 MHz, dimanfaatkan untuk transmisi data di gedung2 baru. Laju data dapat mencapai 100 Mbps dalam jarak yang terbatas. UTP kategori 3 dan 5 biasanya digunakan pada LAN (Local Area Network). 2. Media Transmisi Kabel Koaksial Kabel koaksial terdiri dari 2 buah konduktor. Konduktor dalam terdiri dari kawat tunggal tembaga, sedangkan konduktor luar berupa anyaman metal. Kedua konduktor dipisahkan oleh material dielektrik, sedangkan lapisan terluar berupa selubung dengan struktur yang dapat menghalangi derau dari luar, dan mengurangi interferensi dan crosstalk. Dibandingkan dengan kabel twisted pair, kabel koaksial dapat beroperasi pada daerah frekuensi yang lebih luas dengan jarak jangkauan yang lebih jauh. Gambar Kabel Koaksial


Pemanfaatan kabel koaksial yang paling umum adalah pada TV kabel. Kabel ini juga digunakan pada jaringan telepon jarak jauh, dan dapat membawa 10.000 kanal suara sekaligus dengan menggunakan Frequency Division Multiplexing (FDM). Saat ini, kabel koaksial juga digunakan pada Ethernet LAN dan backbone pada PSTN. Berikut adalah karakteristik transmisi media ini: Digunakan baik untuk sinyal analog maupun digital. Dapat mendukung frekuensi dan laju data yang lebih tinggi dibandingkan kabel twisted pair. Kinerja dibatasi oleh adanya redaman, derau thermal dan derau intermodulasi. Untuk transmisi jarak jauh, diperlukan amplifier pada setiap beberapa km. Spektrum yang dapat digunakan untuk pensinyalan analog dapat sampai 500 MHz Untuk transmisi digital, diperlukan repeater pada setiap beberapa km. 3. Media Transmisi Serat Optik Serat optic adalah material fleksibel dan tipis, terbuat dari serat kaca murni, sehingga meskipun kabel mempunyai panjang sampai beratus-ratus meter, cahaya masih dapat dipancarkan dari ujung satu ke ujung lainnya. Helai serat kaca tersebut didesain sangat halus,ketebalannya kira-kira sama dengan tebal rambut manusia. Helai serat kaca dilapisi oleh 2 lapisan plastik (2 layers plastic coating) dengan melapisi serat kaca dengan plastik, akan didapatkan equivalen sebuah cermin disekitar serat kaca. Gambar Kabel Serat Optik Dan Proses Pemantulan Cahaya Di Dalamnya


Dari gambar diatas tampak bagian dari serat optic, yakni bagian terdalam (core) terdiri dari satu atau lebih serat yang sangat tipis dengan diameter 8-100 μm. kemudian bagian yang mengelilingi core, disebut cladding, terbuat dari lapisan plastik atau gelas dengan sifat optic yang berbeda dari core ,berfungsi untuk menjaga agar cahaya tidak keluar. Bagian terluar adalah jaket yang mengelilingi satu atau lebih cladding, terbuat dari bahan palstik atau lainnya. Bagian ini menjaga kabel dari kondisi lingkungan sekitar seperti kelembaban, abrasi, dan benturan. Kabel serat optic mempunyai keunggulan dalam hal: redaman sangat kecil, tahan terhadap derau, bandwidth yang sangat besar, sukar untuk di „tap‟ tanpa merusakkannya, tidak ada korosi, lebih ringkas dan ringan dibandingkan dengan kabel kawat. Sedangkan kelemahannya adalah: hanya bias dibengkokkan pada radius yang terbatas, di luar itu, cahaya tidak bisa smpai di ujung lainya, atau bahkan patah. Kabel serat optic juga sangat sulit untuk disambung, getaran mekanik dapat menimbulkan sinyal derau. Kabel fiber optik modern dapat membawa sinyal digital dengan jarak kurang lebih 60 mil (sekitar 100 Km). Pada jalur distribusi jarak jauh biasanya terdapat peralatan tambahan (equipment hut) setiap 40-60 mil,yang berfungsi pick-up equipment yang akan menampung, menguatkan sinyal, dan kemudian me- retransmit-kan sinyal ke equipment selanjutnya.

Read More