Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Transistör veya geçirgeç girişine uygulanan sinyali yükselterek gerilim ve akım kazancı sağlayan, gerektiğinde anahtarlama elemanı olarak kullanılan yarı iletken bir elektronik devre elemanıdır. (Bipolar Junction Transistor) çift birleşim yüzeyli transistördür. İki N maddesi, bir P maddesi (NPN) ya da iki P maddesi, bir N maddesi (PNP) birleşiminden oluşur. Transistör üç kutuplu bir devre elemanıdır. Devre sembolü üzerinde orta kutup Base (B), okun olduğu kutup Emitter (E), diğer kutup Collector(C) olarak adlandırılır. Base akımının şiddetine göre kollektör ve emiter akımları ayarlanır. Bu ayar oranı kazanç faktörüne göre değişir. Transistörler elektronik cihazların temel yapı taşlarındandır. Günlük hayatta kullanılan elektronik cihazlarda birkaç taneden birkaç milyara varan sayıda transistör bulunabilir.
Tarihçe
20. Yüzyılın en önemli buluşlarından biri olarak kabul edilen ve elektronik devrelerin can damarı olan transistörler, 1947 yılında yapıldı. Dünyanın en büyük telefon şirketi olan Bell kuruluşlarının araştırma laboratuvarlarında, William Shockley başkanlığında John Bardeen ve Walter Brattain´den oluşan ekip, teknolojide yepyeni bir çığır açan bu buluşlarından dolayı, 1956 yılında Nobel Ödülü´nü paylaştı.
Bardeen ve Brattain, radyo ve telefon sinyallerinin alınmasında, güçlendirilmesinde ve yansıtılmasında kullanılan termiyonik kapaklara karşı bir seçenek bulmak için uğraşıyorlardı. Çabuk kırılabilen ve pahalıya mal olan bu lambaların ısınması için belirli bir sürenin geçmesi gerekiyordu. Ayrıca bir hayli de elektrik tüketiyordu.
Ekip ilk transistörü, ince bir germanyum tabakasından yaptı. 1947 Noel´inden iki gün önce, bu transistör bir radyo devresine takıldı ve Brattain, defterine şu satırları yazdı: "Bu devre gerçekten işe yarıyor. Çünkü ses düzeyinde hissedilir bir yükselme sağlandı." Transistör, tıpkı lamba gibi, ses sinyalini güçlendiriyordu. Ama hem boyut olarak çok daha küçüktü hem de daha az enerjiye ihtiyaç duyuyordu.
Önceleri küçücük bir aygıtın o koca lambaların yerini alabileceğine pek az kimse inandı. Ama Shockley ve ekibi, dört yıl içinde büyük gelişmeler sağladılar. 1952 yılında transistör orijinal boyutunun onda birine indirildi ve çok daha güçlendi. 1957´de yılda 30 milyon transistör üretilebilecek aşamaya gelindi. Bu alanda gelişmeler yine de sürdürüldü. Bilim adamları, germanyum tabakası yerine, çok daha büyük sıcaklıklara dayanabilen silisyum kullanmaya başladılar. Akımı saniyenin 100 milyonda biri kadar kısa bir zamanda iletebilen transistörler imal edildi. Bunların sayesinde cep tipi hesap makineleri, dijital saatler yapıldı. Radyo ve televizyon alıcılarındaki lambaların yerini de transistörler aldı. Eğer bu küçük aygıtlar olmasaydı, uydu haberleşmeleri, uzay araçları ve aya insan göndermek de mümkün olmayacaktı.
Elektron lambaları ilk defa 1906'da uygulama sahasına konulmuştur. 1925'te ve 1938'de ve tarafından, lambaların yerine geçecek bir katı amplifikatör elemanı bulma konusunda başarısızlıkla sonuçlanan bazı denemeler yapılmıştır. Çalışmaların amacı, lambalarda olduğu gibi katılarda da elektrostatik alan etkisi ile elektron akışını sağlamaktı. Daha sonraları bu çalışmalar bugünkü transistörlerin temelini teşkil etmiştir.
1931-1940 yılları katı maddeler elektroniği hakkında daha ziyade teorik çalışmalar devri olmuştur. Bu sahada isimleri en çok duyulanlar; , , , ve 'dir.
1948 yılında, Walter H. Brattain ve John Bardeen yapmak için Bell laboratuvarlarında çalışıyorlar. Esas olarak yapılan; çeşitli kristallere temas eden bir ‘’ in tek yönde iletken, diğer yönde büyük bir direnç göstermesi ile ilgili bir çalışmadır. Deneyler sırasında Germanyum kristalinin ters akıma daha çok direnç gösterdiği ve daha iyi bir doğrultma işlemi yaptığı gözlemlendi ve böylece germanyum redresörler ortaya çıktı.
ve germanyum redresör ile yaptıkları deneylerde, germanyum kristali üzerindeki serbest elektron yoğunluğunun, redresörün her iki yöndeki karakteristiğine olan tesirini incelediler ve bu sırada, 'e yakın bir başka kontak daha yaparak deneylerini sürdürdüler. Bu sırada ikinci de akım şiddetlenmesinin farkına vardılar ve elektronik tarihinin bir dönüm noktasına tekabül eden transistör böylece keşfedilmiş oldu.
Adını 'Transfer – Resistor' yani taşıyıcı direnç kelimesinden alan transistörün geliştirilmesine daha sonra William Shockley de katıldı ve bu üçlü 1956 yılı nobel fizik ödülüne layık görüldüler.
İlk yapılan transistörler 'Nokta Kontaklı' transistörlerdi. Nokta kontaklı transistörler, iki whisker'li bir kristal diyottan ibarettir. Kristale 'Base', whiskerlerden birine '' diğerine de 'Collector' adı verilir. Bu transistörlerde N tipi Germanyum kristali base olarak kullanılmıştır. Whiskerler fosforlu bronzdan yapılır, daha doğrusu yapılırdı, bu transistörler artık müzelerde veya eski amatörlerin nostaljik malzeme kutularında bulunurlar. Her iki whisker birbirine çok yakındır ve uçları kıvrık bir yay gibidir, bu kıvrık yay gibi olması nedeni ile kristale birkaç gramlık bir basınç uygular ve bu sayede sabit dururlar. Yani, yalnız temas vardır. Bu transistörlerin Ge kristalleri 0.5 mm kalınlığında ve 1 - 1.5 mm eninde parçalardır. Whisker arası mesafe ise milimetrenin yüzde 3'ü yüzde 5'i kadardır. Bu ilk transistörler PNP tipinde idi, yani kristal N tipi Whiskerler P tipi idi. Daha sonraları '' transistörler yapıldı. Bu transistörler PNP veya NPN olacak şekilde üç kristal parçası birbirine yapıştırılarak imal edildiler. Yüzey temaslı transistörlerin yapılması ile silisyum transistörler piyasaya çıktı, daha sonraları transistörler kocaman bir aile oluşturdular ve sayıları oldukça arttı.
Yapısı
Transistör iki eklemli üç bölgeli bir devre elemanı olup iki ana çeşittir.
İki kutuplu (bipolar) jonksiyon transistör
- Transistörün kolay anlaşılması bakımından tanımı; Transistörün bir sandviçe benzetilmesidir, yarı iletken sandviçi.
- İkinci bir tanımıda şöyle yapılmaktadır; Transistör, iki elektrodu arasındaki direnci, üçüncü elektroda uygulanan gerilim ile değişen bir devre elemanıdır.
- Transistörün en çok kullanılan tanımı ise şöyledir; Transistör yan yana birleştirilmiş iki PN diyotundan oluşan bir devre elemanıdır. Birleşme sırasına göre NPN veya PNP tipi transistör oluşur.
emitter; base, collector arasında akım sağlar ve devrede yükselteç görevi üstlenir. 132
Transistör çeşitleri
Transistörün kullanım alanları
Transistör yapısal bakımdan, yükselteç olarak çalışma özelliğine sahip bir devre elemanıdır. Daha yaygın kullanım amacı ise devrede anahtarlama yapmaktır. Elektroniğin her alanında kullanılmaktadır. Dolayısı ile teknolojinin en değerli elektronik devre elemanlarından biridir.
Vakum lambaları ile karşılaştırma
Üstünlükler
- Transistörler çok küçüktür ve çok az enerji harcarlar.
- Transistörler çok daha uzun çalışma ömrüne sahiptirler.
- Transistörler her an çalışmaya hazır durumdadırlar. (lambaların sorunu)
- Çalışma voltajları çok daha azdır. Pille bile çalışırlar.
- Lambalar gibi cam değildir, kırılmaz.
- Transistörlerin üretimi daha ucuz ve kolaydır.
Zayıflıklar
- Elektromanyetik palse karşı vakum tüplerinden daha duyarlıdırlar.
Çeşitli transistörler
Transistörler esas olarak bipolar transistörler ve unipolar transistörler olarak iki kısma ayrılırlar. Bipolar transistörler de PNP ve NPN olarak iki tiptir.
PNP tipinde base emitter ve collector pozitif kristal yapısındadır. Bu transistörler emitter montajında; emitter pozitif, collector negatif olarak polarize edilirler. Base emittere göre daha negatif olduğunda transistör iletimdedir.
NPN tipinde ise base pozitif, emitter ve collector negatif kristal yapısındadır. Emitter topraklı olarak kullanıldığında, emitter negatif, collector pozitif olarak polarize edilirler. İletimde olması için base, emittere göre daha pozitif olmalıdır. Buradaki gerilim farkı 0.7 (si) - 0.3 (ge) volt veya daha fazla olmalıdır.
Piyasada pek çok tip bipolar transistör mevcuttur. Bunların kullanılmaları sırasında mutlaka bacak bağlantılarını içeren bir katalog kullanılmalıdır; çünkü aynı yapısı içeren iki transistörün bacak bağlantıları ayrı olabilir.
Bipolar transistörler genelde 2 ile başlayan 2N… 2SA…. 2SB….. 2SC… veya AC… BD… BUX…. BUW… MJ…. ile başlayan isimler alırlar.
Son zamanlarda transistörlerin çeşidi ve sayısı arttığı için bir katalog(datasheet) kullanmak zorunlu hale gelmiştir.
2N3055 2SA1122 2SB791 2SC1395 AC128 BD135 BUX80 BUW44 MJ3001 gibi….
A ile başlayan transistörler Germanyum, B ile başlayan transistörler Silisyumdur. Keza, diyotlar için de bu geçerlidir, ikinci harfin anlamları şöyledir:
- A : Diyot
- C :
- D : dür.
- F :
- Y :
- Z : Zener Diyot
AC128, BC108, AF139, BF439, AD165, BD135, AA139, BY101 gibi.
Bazı transistörler kılıf içinde bir de diyot ihtiva ederler.
Bir P tipi transistör push-pull olarak kullanıldığında, karakteristikleri benzer olan bir N tipi transistörle beraber kullanılır, buna 'Complementary' tamamlayıcı transistör adı verilir. MJ 2955 ile 2N3055 gibi.
Piyasada bulunan transistörler plastik veya metal kılıf içindedirler.
En çok kullanılan kılıf şekilleri To-3 To-5 To- 12 To- 72 To- 92 To- 220'dir.
Transistörlerde akım kazançları
Transistörün yükseltme işlemi doğrudan doğruya çıkış akımı değişmelerinin giriş akımı değişmelerine oranı olan; akım kazancına bağlıdır. Bu işlemde çıkış devresi gerilimi sabittir. Akım kazancı, transistörün bağlantı şekline göre farklı isimler alır.
Bağlantı şekillerine göre akım kazancı;
- Emiteri ortak bağlantıda Beta-β
- Beyzi ortak bağlantıda Alfa-α
- Kollektörü ortak bağlantıda Gama-γ
ismini alır. Transistörün NPN veya PNP oluşu ile değişmez.
Akım kazancı=Çıkış devresi akımı değişmeleri/Giriş devresi akımı değişmeleri
(Çıkış devresi gerilimi: Sabit)
| Bağlantı Şekli | Çıkış Devresi Gerilimi | Giriş Akımı | Çıkış Akımı | Akım Kazancı |
|---|---|---|---|---|
| Emiteri Ortak | VCE: Sabit | IB | IC | β=IC/IB |
| Base i Ortak | VCE: Sabit | IE | IC | α=IC/IE |
| Kollektörü Ortak | VCE: Sabit | IB | IE | γ=IE/IB |
Tablo: Transistör bağlantı Şekillerine göre akım kazançları
Kaynakça
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Transistor veya gecirgec girisine uygulanan sinyali yukselterek gerilim ve akim kazanci saglayan gerektiginde anahtarlama elemani olarak kullanilan yari iletken bir elektronik devre elemanidir Bipolar Junction Transistor cift birlesim yuzeyli transistordur Iki N maddesi bir P maddesi NPN ya da iki P maddesi bir N maddesi PNP birlesiminden olusur Transistor uc kutuplu bir devre elemanidir Devre sembolu uzerinde orta kutup Base B okun oldugu kutup Emitter E diger kutup Collector C olarak adlandirilir Base akiminin siddetine gore kollektor ve emiter akimlari ayarlanir Bu ayar orani kazanc faktorune gore degisir Transistorler elektronik cihazlarin temel yapi taslarindandir Gunluk hayatta kullanilan elektronik cihazlarda birkac taneden birkac milyara varan sayida transistor bulunabilir Cesitli bicimlerdeki transistorlertransistor animasyonlu R1 R2 1 kW R3 R4 10 kW Tarihce20 Yuzyilin en onemli buluslarindan biri olarak kabul edilen ve elektronik devrelerin can damari olan transistorler 1947 yilinda yapildi Dunyanin en buyuk telefon sirketi olan Bell kuruluslarinin arastirma laboratuvarlarinda William Shockley baskanliginda John Bardeen ve Walter Brattain den olusan ekip teknolojide yepyeni bir cigir acan bu buluslarindan dolayi 1956 yilinda Nobel Odulu nu paylasti Bardeen ve Brattain radyo ve telefon sinyallerinin alinmasinda guclendirilmesinde ve yansitilmasinda kullanilan termiyonik kapaklara karsi bir secenek bulmak icin ugrasiyorlardi Cabuk kirilabilen ve pahaliya mal olan bu lambalarin isinmasi icin belirli bir surenin gecmesi gerekiyordu Ayrica bir hayli de elektrik tuketiyordu Ekip ilk transistoru ince bir germanyum tabakasindan yapti 1947 Noel inden iki gun once bu transistor bir radyo devresine takildi ve Brattain defterine su satirlari yazdi Bu devre gercekten ise yariyor Cunku ses duzeyinde hissedilir bir yukselme saglandi Transistor tipki lamba gibi ses sinyalini guclendiriyordu Ama hem boyut olarak cok daha kucuktu hem de daha az enerjiye ihtiyac duyuyordu Onceleri kucucuk bir aygitin o koca lambalarin yerini alabilecegine pek az kimse inandi Ama Shockley ve ekibi dort yil icinde buyuk gelismeler sagladilar 1952 yilinda transistor orijinal boyutunun onda birine indirildi ve cok daha guclendi 1957 de yilda 30 milyon transistor uretilebilecek asamaya gelindi Bu alanda gelismeler yine de surduruldu Bilim adamlari germanyum tabakasi yerine cok daha buyuk sicakliklara dayanabilen silisyum kullanmaya basladilar Akimi saniyenin 100 milyonda biri kadar kisa bir zamanda iletebilen transistorler imal edildi Bunlarin sayesinde cep tipi hesap makineleri dijital saatler yapildi Radyo ve televizyon alicilarindaki lambalarin yerini de transistorler aldi Eger bu kucuk aygitlar olmasaydi uydu haberlesmeleri uzay araclari ve aya insan gondermek de mumkun olmayacakti Elektron lambalari ilk defa 1906 da uygulama sahasina konulmustur 1925 te ve 1938 de ve tarafindan lambalarin yerine gececek bir kati amplifikator elemani bulma konusunda basarisizlikla sonuclanan bazi denemeler yapilmistir Calismalarin amaci lambalarda oldugu gibi katilarda da elektrostatik alan etkisi ile elektron akisini saglamakti Daha sonralari bu calismalar bugunku transistorlerin temelini teskil etmistir 1931 1940 yillari kati maddeler elektronigi hakkinda daha ziyade teorik calismalar devri olmustur Bu sahada isimleri en cok duyulanlar ve dir 1948 yilinda Walter H Brattain ve John Bardeen yapmak icin Bell laboratuvarlarinda calisiyorlar Esas olarak yapilan cesitli kristallere temas eden bir in tek yonde iletken diger yonde buyuk bir direnc gostermesi ile ilgili bir calismadir Deneyler sirasinda Germanyum kristalinin ters akima daha cok direnc gosterdigi ve daha iyi bir dogrultma islemi yaptigi gozlemlendi ve boylece germanyum redresorler ortaya cikti ve germanyum redresor ile yaptiklari deneylerde germanyum kristali uzerindeki serbest elektron yogunlugunun redresorun her iki yondeki karakteristigine olan tesirini incelediler ve bu sirada e yakin bir baska kontak daha yaparak deneylerini surdurduler Bu sirada ikinci de akim siddetlenmesinin farkina vardilar ve elektronik tarihinin bir donum noktasina tekabul eden transistor boylece kesfedilmis oldu Adini Transfer Resistor yani tasiyici direnc kelimesinden alan transistorun gelistirilmesine daha sonra William Shockley de katildi ve bu uclu 1956 yili nobel fizik odulune layik gorulduler Ilk yapilan transistorler Nokta Kontakli transistorlerdi Nokta kontakli transistorler iki whisker li bir kristal diyottan ibarettir Kristale Base whiskerlerden birine digerine de Collector adi verilir Bu transistorlerde N tipi Germanyum kristali base olarak kullanilmistir Whiskerler fosforlu bronzdan yapilir daha dogrusu yapilirdi bu transistorler artik muzelerde veya eski amatorlerin nostaljik malzeme kutularinda bulunurlar Her iki whisker birbirine cok yakindir ve uclari kivrik bir yay gibidir bu kivrik yay gibi olmasi nedeni ile kristale birkac gramlik bir basinc uygular ve bu sayede sabit dururlar Yani yalniz temas vardir Bu transistorlerin Ge kristalleri 0 5 mm kalinliginda ve 1 1 5 mm eninde parcalardir Whisker arasi mesafe ise milimetrenin yuzde 3 u yuzde 5 i kadardir Bu ilk transistorler PNP tipinde idi yani kristal N tipi Whiskerler P tipi idi Daha sonralari transistorler yapildi Bu transistorler PNP veya NPN olacak sekilde uc kristal parcasi birbirine yapistirilarak imal edildiler Yuzey temasli transistorlerin yapilmasi ile silisyum transistorler piyasaya cikti daha sonralari transistorler kocaman bir aile olusturdular ve sayilari oldukca artti YapisiTransistor iki eklemli uc bolgeli bir devre elemani olup iki ana cesittir NPN iki kutuplu transistor gosterimiPNP iki kutuplu transistor gosterimiIki kutuplu bipolar jonksiyon transistorTransistorun kolay anlasilmasi bakimindan tanimi Transistorun bir sandvice benzetilmesidir yari iletken sandvici Ikinci bir tanimida soyle yapilmaktadir Transistor iki elektrodu arasindaki direnci ucuncu elektroda uygulanan gerilim ile degisen bir devre elemanidir Transistorun en cok kullanilan tanimi ise soyledir Transistor yan yana birlestirilmis iki PN diyotundan olusan bir devre elemanidir Birlesme sirasina gore NPN veya PNP tipi transistor olusur emitter base collector arasinda akim saglar ve devrede yukseltec gorevi ustlenir 132Transistor cesitleriNokta temasli transistor Alan etkili transistor Foto transistorTransistorun kullanim alanlariTransistor yapisal bakimdan yukseltec olarak calisma ozelligine sahip bir devre elemanidir Daha yaygin kullanim amaci ise devrede anahtarlama yapmaktir Elektronigin her alaninda kullanilmaktadir Dolayisi ile teknolojinin en degerli elektronik devre elemanlarindan biridir Vakum lambalari ile karsilastirmaUstunlukler Transistorler cok kucuktur ve cok az enerji harcarlar Transistorler cok daha uzun calisma omrune sahiptirler Transistorler her an calismaya hazir durumdadirlar lambalarin sorunu Calisma voltajlari cok daha azdir Pille bile calisirlar Lambalar gibi cam degildir kirilmaz Transistorlerin uretimi daha ucuz ve kolaydir Zayifliklar Elektromanyetik palse karsi vakum tuplerinden daha duyarlidirlar Cesitli transistorlerTransistorler esas olarak bipolar transistorler ve unipolar transistorler olarak iki kisma ayrilirlar Bipolar transistorler de PNP ve NPN olarak iki tiptir PNP tipinde base emitter ve collector pozitif kristal yapisindadir Bu transistorler emitter montajinda emitter pozitif collector negatif olarak polarize edilirler Base emittere gore daha negatif oldugunda transistor iletimdedir NPN tipinde ise base pozitif emitter ve collector negatif kristal yapisindadir Emitter toprakli olarak kullanildiginda emitter negatif collector pozitif olarak polarize edilirler Iletimde olmasi icin base emittere gore daha pozitif olmalidir Buradaki gerilim farki 0 7 si 0 3 ge volt veya daha fazla olmalidir Piyasada pek cok tip bipolar transistor mevcuttur Bunlarin kullanilmalari sirasinda mutlaka bacak baglantilarini iceren bir katalog kullanilmalidir cunku ayni yapisi iceren iki transistorun bacak baglantilari ayri olabilir Bipolar transistorler genelde 2 ile baslayan 2N 2SA 2SB 2SC veya AC BD BUX BUW MJ ile baslayan isimler alirlar Son zamanlarda transistorlerin cesidi ve sayisi arttigi icin bir katalog datasheet kullanmak zorunlu hale gelmistir 2N3055 2SA1122 2SB791 2SC1395 AC128 BD135 BUX80 BUW44 MJ3001 gibi A ile baslayan transistorler Germanyum B ile baslayan transistorler Silisyumdur Keza diyotlar icin de bu gecerlidir ikinci harfin anlamlari soyledir A Diyot C D dur F Y Z Zener Diyot AC128 BC108 AF139 BF439 AD165 BD135 AA139 BY101 gibi Bazi transistorler kilif icinde bir de diyot ihtiva ederler Bir P tipi transistor push pull olarak kullanildiginda karakteristikleri benzer olan bir N tipi transistorle beraber kullanilir buna Complementary tamamlayici transistor adi verilir MJ 2955 ile 2N3055 gibi Piyasada bulunan transistorler plastik veya metal kilif icindedirler En cok kullanilan kilif sekilleri To 3 To 5 To 12 To 72 To 92 To 220 dir Transistorlerde akim kazanclariTransistorun yukseltme islemi dogrudan dogruya cikis akimi degismelerinin giris akimi degismelerine orani olan akim kazancina baglidir Bu islemde cikis devresi gerilimi sabittir Akim kazanci transistorun baglanti sekline gore farkli isimler alir Baglanti sekillerine gore akim kazanci Emiteri ortak baglantida Beta b Beyzi ortak baglantida Alfa a Kollektoru ortak baglantida Gama g ismini alir Transistorun NPN veya PNP olusu ile degismez Akim kazanci Cikis devresi akimi degismeleri Giris devresi akimi degismeleri Cikis devresi gerilimi Sabit Baglanti Sekli Cikis Devresi Gerilimi Giris Akimi Cikis Akimi Akim KazanciEmiteri Ortak VCE Sabit IB IC b IC IBBase i Ortak VCE Sabit IE IC a IC IEKollektoru Ortak VCE Sabit IB IE g IE IB Tablo Transistor baglanti Sekillerine gore akim kazanclariKaynakca