Lampu Flip-Flop

 
Lampu Flip-Flop, secara sederhana dapat diartikan 2 atau lebih lampu yang secara bergantian mati dan menyala. Sesuai judul, saya akan membahas cara kerja Lampu Flip Flop ini, bukan cara pembuatannya. Untuk penjelasan, agar mudah dipahami saya menggunakan 2 buah led saja.

Skema diatas mempunyai komponen sbb

• 2 Led ( gambar segitiga itu )
• 4 Buah resistor ( 2 resistor 470 dan 2 resistor 100k )
• 2 Kapasitor ( 10uF, baca 10 mikrofarad )
• 2 Transistor ( 2N3904 )
• 1 Sumber ( 9V )

Led
Merupakan komponen yang akan menyala, jika dilewati tegangan dan arus yang sesuai. Lampu led ada banyak warna, setiap warna, berbeda antara tegangan dan arus satu sama lain.
Infra merah : 1,6 V
Merah : 1,8 V – 2,1 V
Oranye : 2,2 V
Kuning : 2,4 V
Hijau : 2,6 V
Biru : 3,0 V – 3,5 V
Putih : 3,0 – 3,6 V
Ultraviolet : 3,5 V

Resistor
Komponen yang berguna untuk memberi resistensi atau hambatan pada rangkaian.  Sesuai dengan hukum Ohm R=V/I. Maka dengan resistor ini kita dapat mengubah kebutuhan tegangan dan kuat arus  agar sesuai dengan kebutuhan yang dibutuhkan led. Cara membaca besarnya resistensi bisa dilihat disini

Transistor
Nah, ini yang merupakan komponen penting dalam rangkaian flip flop. Transistor memiliki 3 kaki, C ( kolektor ) B ( basis ), E ( emitor ). Transistor disini berfungsi sebagai saklar otomatis.

NPN Transistor

Ada 2 jenis transistor NPN ( Negative Positive Negative ) dan PNP ( Positive Negative Positive  ). Dalam konteks ini, saya hanya akan menjelaskan yang NPN. Ketika kaki basis diberi tegangan dan arus yg sesuai, maka transistor dalam keadaan on, akibatnya akan ada arus dari kolektor ke emitor, yang besarnya lebih besar dari tegangan dan arus dari basis. Jika tidak ada arus yang mengalir kedalam basis, atau tegangan yang diberikan ke basis kurang, maka transistor dalam keadaan off.

Kapasitor
Selain transistor, kapasitor juga penting. Kapasitor berfungsi sebagai penyimpan muatan arus listrik. Ketika kapasitor dialiri arus listrik dari kutub – ke + milik kapasitor, maka kapasitor akan men-charge. Ketika muatan yang ada dalam kapasitor sudah penuh, secara otomatis kapasitor akan mengeluarkan muatannya dari + ke – milik kapasitor.
Berikut kronologi kejadian lampu flip flop

1. Arus listrik mengalir hingga mengisi 2 kapasitor.
2. Kapasitor yang terisi penuh duluan, dia yang akan mengeluarkan muatannya pertama kali.
3. Kapasitor 1 mengeluarkan muatannya hingga mengenai basis pada transistor 1. Jika muatan yang dikeluarkan kapasitor 1 sesuai yang diperlukan basis dalam mengaktifkan transistor 1. Maka transistor 1 dalam keadaan on, sehingga arus diperbolehkan melewati kolektor ke emitor.
4. Akibatnya led 1 yang berhubungan dengan transistor 1 ini akan menyala.
5. Sedangkan kapasitor 2 dalam keadaan off, karena muatan dalam kapasitor 2 belum bisa dikeluarkan. Sehingga led 2 tidak menyala. Walau ada muatan yang mengalir dari kolektor ke emitor transistor 2, namun masih belum cukup untuk membuat led 2 menyala.
6. Ketika kapasitor 1 kehabisan muatan, secara otomatis kapasitor 2 mengeluarkan muatan, sehingga mengaktifkan transistor 2, dan led 2 menyala. Sedangkan kapasitor 1 masih mengisi muatan, sehingga transistor 1 off, mengakibatkan led 1 juga off.
7. Seterusnya di ulang lagi.