Transistör, teknik olarak bir gerilim ya da akım kaynağı ile başka bir akım yada gerilim kaynağını kontrol etmek için kullanılan elektronik devre elemanlarıdır. BJT ve FET’ler sıkça kullanılan transistörler olarak karşımıza çıkmaktadırlar.
Akımla çalışanlar BJT sınıfına girerken, gerilimin oluşturduğu elektrik alanla çalışanlar ise FET sınıfına girerler. Tümleşik sayısal devrelerde daha çok FET kullanılır. Transistörler üç adet bacağa sahiptir. Bu bacaklar BJT’de Base, Emitter ve Collector olurken, FET’de Gate, Drain ve Source olarak bilinir.
Transistörler, nokta temaslı ve yüzey temaslı transistörler, alaşım yöntemiyle ve alaşımlı yayılma yöntemiyle yapılan transistörler olmak üzere 4’e ayrılmaktadırlar.
Termiyonik triyot (diğer ismiyle lamba ya da vakum tüpü), 1907 yılında icat edildi ve bu sayede radyo ve telefon gibi icatların oluşmasında önemli rol oynadı. Fakat lambalar oldukça fazla elektrik tüketmekteydi, fazla ısınıyorlardı ve kolayca bozulabiliyorlardı.
Transistör ile ilgili ilk patent Kanada’da 22 Ekim 1925 tarihinde Avusturya-Macaristanlı bir fizikçi olan Julius Edgar Lilienfeld tarafından sunulmuştur. Lilienfeld bu patenti, vakum tüpleri yerine kullanılabilecek olan ilk alan etkili transistör (FET) için almak istemiştir. Fakat herhangi bir araştırma makalesi sunulmadığı ve ortada çalışan bir örnek veya prototip bulunmadığı için endüstri tarafından çalışmaları reddedilmiştir. 1934 yılında ise Alman mucit Oskar Heil, Avrupa’da benzer bir transistör için patent talebinde bulundu.
17 Kasım–23 Aralık 1947 tarihleri arasında John Bardeen ve Walter Brattain ABD New Jersey’de yer alan AT&T şirketine ait Bell Laboratuarlarında çeşitli deneylerde bulundular. Bu deneylerinden birisinde germanyum kristali üzerinde bulunan iki altın kontak noktasına uygulanan sinyalin çıkışının, girişinden daha yüksek olduğunu gözlemlediler.
Transistör ismi ise John R. Pierce tarafından geçişli direnç anlamında düşünebileceğimiz “transresiztans” ifadesinin kısaltması olarak sunulmuştur.
Transistörler Nasıl Çalışır?
Transistörler çalışma bölgelerine göre incelenmektedir. Transistörün çalışma bölgeleri ise kesim, doyum ve aktif bölge olarak isimlendirilir. Transistör; anahtar işlevini, kesim ve doyum bölgelerinde gerçekleştirir. Özellikle sayısal sistemlerin tasarımında transistörün bu özelliğinden yararlanılır ve anahtar olarak kullanılır. Transistörün çok yaygın olarak kullanılan bir diğer özelliği ise yükselteç olarak kullanılmasıdır. Yükselteç olarak kullanılacak bir transistör aktif bölgede çalıştırılır.
Transistör Çeşitleri ve Yapıları
Hobi elektroniğinde en çok karşılaşacağımız transistör tipleri bipolar junction transistor (BJT) ve metal-oxide semiconductor field efect transistor (MOSFET) dür.
• BJT (Bipolar Junction Transistor)
Bu transistörlere Türkçe olarak çift kutuplu eklemli transistör denir. BJT ifadesi İngilizce Bipolar Junction Transistor ifadesinin baş harflerinden oluşmuştur. BJT transistörler en yaygın kullanılan transistördür.
• MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Efect Transistor)
MOSFET kelimesinin açılımı Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor‘den gelmektedir ve anlamı da metal oksit yarı iletkenli alan etki transistörüdür, alan etkili transistörlerin (FET) geliştirilmiş türleridir. Analog ve dijital devrelerde anahtarlama ve güç dengeleme amacıyla kullanılabilirler. BJT’lerde olduğu gibi MOSFET’lerde de 3 adet bacak bulunmaktadır. Bu bacaklar gate, drain ve source isimlerini alırlar.
