Transistor Nedir? Nasıl Çalışır? Ne İşe Yarar?

Bu gün sizlere transistor ün ne olduğu, ne işe yaradığı, nerelerde kullanıldığı ve nasıl çalıştığı hakkında bir yazı hazırladık. İşte, meraklısına transistör hakkında tüm bilgiler…

Öncelikle transistörler, elektrik – elektronik alanında oldukça önemli bir yere sahiptir. 1947 yılında geliştirilen bu sistem ile birlikte elektronik alanı çok hızlı gelişim göstermiştir. Özellikle haberleşme alanında gelişim yaşanırken, bunun yanı sıra kullanmış olduğumuz bilgisayarlarda da bir çok transistör bulunmakta  ve bu transistörler ile birlikte bilgisayarlar daha da gelişmektedir.

Transistör Nedir?

Bir akım ya da gerilim kaynağının başka bir akım ya da gerilim kaynağını kontrol edebilmek için ihtiyaç duyulan elektronik devre elemanı olarak tanımlanabilir. BJT ve FET’ler transistörlerin yoğun kullanıldığı alanlardır. Akımla çalışanlar BJT, gerilim ile çalışanlar ise FET sınıfında yer alır. Transistörlerde üç bacak bulunur. Bu bacaklar BJT’de Base, Emitter ve Collector iken , FET’de Gate, Drain ve Source olarak adlandırılır. Transistörler, Nokta temaslı, yüzey temaslı, alaşım yöntemi ve alaşımlı yayılma yöntemi ile elde edilen transistörler olmak üzere 4 çeşide sahiptir.

Transistörler Nasıl Çalışır?

Transistörleri çalıştığı bölgeye göre incelemek gerekir. Bu bölgeler ise; kesim, doyum ve aktif bölge olmak üzere 3 gruptur. Transistörün anahtar özelliği kesim ve doyum bölgelerinde meydana gelir. Bilhassa sayısal sistemler tasarlanırken bu özellik sıkça kullanılır. Transistörler yaygın bir şekilde yükselteç olarak da kullanılmaktadır. Bu özellikle kullanılmak isteyen bir transistör aktif bölgede çalıştırılmalıdır.

Temel çalışma prensibini anlayabilmek adına bir örnek verecek olursak;  Bir musluk düşünün ve bu muslukta suyu açmak ve kapatmak işlemini yapan ve hızını ayarlamamızı sağlan kulpunu BJT transistörün Base, FET transistörün ise Gate ucuna benzetelim. Bu kulpa uygulanan kuvvet ile suyun akım hızını ayarlamak mümkün olacaktır.

Kulpa herhangi bir güç uygulanmadığı takdirde ise suyun akımı gerçekleşmez(Elektronik olarak direnç gösterme denebilir) Böylelikle suyun musluğa girmiş olduğu kısımda BJT transitörlerde Collector, FET transistörlerde ise Source bacağı olduğunu varsayalım. Suyun musluktan çıktığı kısım ise BJT’lerde Emitter, FET’lerde Drain bacağı olacaktır. Suyun gider kısmını da  toprak varsayabiliriz.

Transistörlerin İç Yapısında Neler Oluyor?

Transistörlerin çalışma mantığı oldukça basittir. Ancak içeride gerçekleşenler bu kadar basit değildir. Transistörlerin yapısı kimya ve fizik derslerindeki atomlar  arası bağ ve elektrik alan prensipleri ile doğrudan ilişkilidir.

Transistörler anahtarlama, yükseltici gibi bir çok görevlerde kullanılıyor olsa da elektrik direncindeki değişime göre çalışmaktadırlar.

Base akımı BJT ya da Gate gerilimi FET olamadığında Collector ile Emitter BJT veya Drain ile Source FET arasındaki direnç aşırı olmaktadır. Direnç aşırı büyük olunca iki uç arasından hiç akım geçmemektedir. Ancak Base de ufacık bir akım veya Gate de minicik bir gerilim olduğu zaman Collector ile Emitter veya Drain ile Sourca arasındaki direnç de küçük de olsa bir değer alır. Hal böyle olunca akım gerçekleşir. Bunun avantajı ise küçük bir akım ya da gerilimin yardımı sonucu daha büyük bir değerdeki akım veya  gerilim transistör yardımı ile kontrol edilebilir hale gelir.

Transistör bir anahtar olarak kullanıldığı zaman, girişe verilecek küçük bir akım ile büyük bir akıma sahip elektrik akımı devresini tamamlamaktadır. Bunun yanı sıra transistör yüseltici olarak kullanılırsa küçük değerli bir sinyali yükseltme özelliğine sahip olur.

Transistörün Bacakları

Transistörün yapılarına göre iki çeşit de bacak yapısı vardır diyebiliriz. NPN ve PNP ye göre bacak yapıları değişiklik göstermekte ve bağlantı noktaları da farklı olabilmektedir.