Transistör Nedir? Nasıl Çalışır?

Transistörler bütün elektronik aygıtlarda bulunur.  Şu an elektronikte çok büyük bir öneme sahiptirler. Fakat nasıl çalışırlar? Bu makalede bunu açıklayacağız.


Yarı İletken Dopingi

Doping, yarı iletkenlere katkı yapılarak, onların iletken özelliklerinin geliştirilmesi işlemidir. Yarı iletken içindeki yük akışı olan moleküler yayılma, çok yüksek yoğunluktaki bölgeden düşük yoğunluklu bölgeye doğru yük akışı sonucu oluşur. Doping ise bu maddelerdeki yük yoğunluğunu arttırır. Bazı yarı iletkenler pozitif yükle yüklenerek dopinglenirken (p-tipi yarı iletkenler) bazıları negatif yüklenmiş yarı iletken olacak biçimde dopinglenir (n-tipi yarı iletkenler).


Transistörlerin Çalışması

Transistör, bir n-tipi yarı iletkenin iki tane p-tipi yarı iletken arasına ya da bir p-tipi yarı iletkenin iki n-tipi arasına sıkıştırılmasıyla oluşturulur. PNP ve NPN transistörlerinin çalışma şekli oldukça benzerdir. PNP transistörlerinde üç terminal vardır. Üzerinde en çok araştırma yapılan transistörler, "İki Kutuplu Eklem Transistörü" (BJT) 'nün alt tipleri olan bu PNP ve NPN transistörleridir. Temel olarak BJT'lerin çalışma şeklini görmeden önce onların bu iki farklı türünü anlayalım.


PNP Transistörleri

PNP ve NPN transistörlerinin ikisinde de N harfi negatif, P harfi pozitif yük taşıyıcılarını temsil eder. İki pozitif yüklü iletken arasına negatif yüklü yarı iletken gömülürse bu PNP transistörü olarak adlandırılır.


NPN Transistörleri

Pozitif yüklü yarı iletken negatif yüklü iki yarı iletken arasına gömüldüğünde bu tarz bir transistör NPN transistörü olarak adlandırılır.

Şimdi transistörlerin nasıl çalıştığını PNP transistörünü kullanarak örnekleyelim. PNP transistöründe p-tipi yarı iletken Emiter'dir (Yayımcı). N-tipi yarı iletken Beyz'dir (Taban) ve öteki p-tipi yarı iletken ise Kollektör'dür (Toplayıcı). İki P-tipi arasında sıkıştırılmış olan n-tipi yarı iletken çok küçük bir ebattadır.


P-tipi yarı iletkende, pozitif yüklü taşıyıcı görevi yapan boşluklar bulunur. Bu boşluklar pozitif kısım tarafından itilir ve Emiter-Beyz arasındaki voltajı eşik değerin üstüne çıkararak Beyz'e ulaşırlar. Bu boşluklar Beyz'e vardığında elektronlarla birleşir. Her 100 boşluktan 5 tanesi yarı iletkenin elektronlarıyla birleşir. Beyz, çok küçük boyutta olduğundan kalan boşluklar Kollektör'e gönderilir. Kollektör'deki boşluklar bataryanın negatif kutbundan etkilenerek akıma sebep olur. Böylece Emiter'den Kollektör'e doğru bir yük akışı gerçekleşir.


Burada esas soru transistörlerin nasıl yükselteç olarak kullanıldığıdır. Beyz voltajındaki basit bir değişiklik transistör akımında büyük değişikliklere sebep olur. Transistörlerin yükselteç ve dönüştürücü gibi çeşitli fonksiyonları bu ayarlamalar sayesinde oluşturulur.

35'ten fazla transistör çeşidi vardır. Transistör terimi bulunmadan önce transistörler "üç elektrotlu akım elementi" olarak adlandırılırdı. Mikro işlemcilerde milyonlarca transistör bulunmaktadır. Silikon transistörlerin icadından sonra elektronik alanında büyük gelişmeler olmuştur. Bir çok bilimci transistörlerin son yüzyılın elektronik alanındaki en büyük buluşu olduğunu düşünür.


Benzer Yazılar
FİZİK MAKALELERİ şimdi Google Play Kitaplar'da

Hiç yorum yok :

Yorum Gönder

Yorum Yap