Transistör nedir?

Her ne kadar adı sık sık duyulmuyor olsa da, transistör, elektrik devreye sahip her bir vazgeçilmez parçalarından biridir. Radyolardan bilgisayarlara kadar her bir elektrikli üründe kullanılır. Peki tarihten bugüne kadar gelmeyi başaran bu araçlar nedir, nasıl çalışır? 

Transistör nedir?

Transistör, Elektronik devrede dolaşan küçük devre akımlarını yükseltme ve alçaltma işlevine sahip olan ve gerilimleri de kontrol eden bir yarı iletken devreye sahiptir. Kablolardaki, devre yollarındaki elektronları kontrol etme özelliğine sahip olan transistör, bu sayede elektriği de kontrol eden cihazlar olarak tanımlanır. Bununla beraber devrede anahtarlama görevini de üstlenir. Sadece akım iletmekle kalmaz aynı zamanda devre kartından geçen gücü yükseltip azaltma özelliğine de sahiptir. 

Transistörlerin kullanım alanı

Elektronik dünyasında transistörün kullanılmadığı bir alan neredeyse yok demek mümkündür. Transistör, Bell şirketi tarafından ilk olarak sesi iletmek ve kontrol etmek üzere cep telefonlarında kullanılmaya başlandı. Ardından ise radyo, televizyon ve bigisayar gibi günlük hayatında bir parçası haline geldi. Elektrik devresine sahip herhangi bir araçta transistör olmama ihtimali yoktur. Arduino’dan elektronik gitarımızı bağladığımız amfiye kadar her türlü elektronik devrede akımı ve gerilimi kontrol etmek için transistör bulunması şarttır. 

Transistör nasıl icat edildi?

Transistör, 20. yüzyılın en büyük icatlarından biri olarak kabul edilmenin yanı sıra elektronik dünyasında çığır açan bir yenilik olarak değerlendiriliyor. İlk icat ise, aslında transistörün kendisi değil, onun ana hatlarıydı. Konu hakkında ilk patent başvurusu, bakır sülfürden oluşan üç elektrota sahip bir buluş yapan fizikçi Julius Lilienfield tarafından yapıldı. Patentin verilmesinin üzerinden geçen 20 yıl sonra, dünyanın en başarılı telefon şirketlerinden birisi olan Bell kuruluşları, bu icadı geliştirmeye başladı. Bell,John Bardeen ve Walter Brattain’den oluşan bir ekip kurdu ve ikili, radyo ve telefon sinyallerinin kontrol edilmesinde termiyonik adı verilen vakum lambalarının yerini alabilecek bir devre için çalışmalara başladı. 

Vakumlu lambaların pabucu dama atıldı

Vakumlu sisteme sahip olan lambalar daha önce televizyondan telefon sistemine kadar birçok farklı alanda kendini gösteriyordu. Elektronik devreleri tamamlamak amacıyla kullanılan bu vakumlu lambaları, her ne kadar görevini yerine getiriyor olsa da mühendisler için pek de kullanışlı olarak değerlendirilmedi. Mühendisler, transistörlerin hem daha uygun fiyatlı hem de daha istikrarlı çalıştıklarını fark edince devrelerde vakumlu lamba kullanıma son verildi ve radyodan başlayarak çeşitli alanlarda transistör kullanmaya başladı. 

Transistör ve vakumlu lamba arasındaki farklar

Konu hakkında çalışma yapan mühendisler, vakumlu sisteme sahip olan lambaları kullanmadan önce onları ısıtmak durumunda kalıyordu. Kimi lambalar ısıtılırken patlarken kimi ise doğru sonuç vermek konusunda başarısız oluyordu. Ancak transistörlerin akımı iletmesi için ısınmasına ihtiyaç yoktu ve devre tetiklendiği anda akımı iletebiliyordu. Transistörler, hem ısınmaya ihtiyaç duymadıkları hem de daha az voltajla çalışabildiği için vakumlu lambalara kıyasla çok daha az enerji tüketimine ve çok daha uzun ömre sahipti. Vakumlu lambalar cam olduğu için kırılma riski vardı, ancak daha önce de belirttiğimiz gibi transistörler ya silikondan ya da germanyum elementinden oluşuyordu ve bu da kolay kolay zarar görmelerini engelliyordu.