transistör

• çok yazan olmuş ama ne olduğu ve neden önemli olduğu tam olarak açıklanamamış şey.
  şu ana kadar verilmiş olan en açıklayıcı bilgi, bunun bir anahtar olduğu. burada anahtardan kasıt elektronik devredeki anahtar. yani lambanın düğmesi gibi. düğmeye bastığımız zaman akım geçiyor ve lamba yanıyor. düğmeyi kapattığımız (anahtarı açtığımız) zaman lamba sönüyor. transistör de bu işlevi görüyor. transistörün üç bacağından ikisi elektriğin geldiği ve gittiği uçlar. üçüncü bacak ise bu akımın geçip geçmeyeceğini belirleyen kısım. bu üçüncü bacağa çok düşük bir akım verildiğinde diğer iki bacak arasından daha büyük bir akımın geçmesi sağlanıyor.
  
  burada soru şu: madem transistör sadece bir anahtar, peki bunu bu kadar önemli kılan ne? sonuçta ihtiyacın olan anahtarsa zaten elektrik düğmesi de bir anahtar ve transistörden önce de anahtarın ne olduğunu biliyorduk.
  cevap şu: normal bir anahtarı açmak ve kapamak için mekanik bir iş yapman gerekiyor. gidip düğmeye basmak gibi. transistörde ise elektrik enerjisiyle anahtarı açıp kapatabiliyorsun.
  
  diğer soru da şu: madem transistör bir anahtar, bu neden bu kadar önemli?
  bunun cevabı da şöyle: tek bir transistör sadece akımın geçip geçmeyeceğini kontrol ediyor. aslında bu bile yeterince önemli. böylece sinyal oluşturmak ve sinyalleri almak mümkün. bu da uzak mesafe iletişimini mümkün kılıyor. ancak daha önemlisi, birden fazla transistör kullanıldığında mantıksal işlemlerin yapılabiliyor olması. yukarıda transistörün birinci ve ikinci bacakları arasında akımın geçmesi için üçüncü bacağa küçük bir akım verilmesi gerektiğini söylemiştik. peki ya bu üçüncü bacağın önüne de bir başka transistör eklersek ne olur. böylece 1 no.lu transistörümüzden elektrik geçip geçmeyeceğine 2 no.lu transistör karar veriyor olacaktır. yani ikinci transistörün üçüncü bacağına elektrik verirsek önce 2 no.lu transistörden elektrik geçer, bu da 1 no.lu transistörden elektrik geçmesini sağlar. ya da yanyana bağlanmış iki transistörden akım geçebilmesi için her iki transistörün üçüncü bacağına da elektrik vermiş olmak gerekiyor. işte birden çok transistörü belirli şekillerde yerleştirirsek, belirli mantıksal işlemlerin sonuçlarını elektrik akımı olarak alabiliyoruz. yani işlem yapabiliyoruz. mantıksal işlemler elektriksel ortama taşınmış oluyor. bu yol bizi bilgisayara ulaştırıyor. milyonlarca transistör kullanılarak kurulan devrelerle son derece karmaşık işlemler çok düşük enerji kullanılarak gerçekleştirilebiliyor.
  
  bundan sonrasını ben de bilmiyorum.
• bilgi cagi'nin temel tasi. her bir bellek yongasinda milyarlarcasi bulunur.
  
  2006 yili itibariyle dunya capinda uretilen transistor sayisi, dunyada uretilen butun pirinc tanelerinin sayisindan fazladir!
  
  nitekim artik bir transistorun uretimi de bir pirinc tanesinin uretiminden daha ucuza mal olmaktadir.
• kendisinden uzun yillar once kesfedilen triot'a alternatif olarak gelistirilmistir. kabaca yari iletken iki levha arasina konulan metal bir parcadan olusur.
  
  kontrol edilmek istenen akim her iki yari iletkene verilir. fakat bu durumda akim gecmez. cunku yari iletkenler akimi gecirmezler. akim gecmesi icin arada bulunan metal parcaya cok kucuk bir tetikleyici akim verilmelidir. bu tetikleyici akim devrenin kapanmasina ve akimin gecmesine neden olur.
  
  transistor gercekte bir anahtar islevi gorur. gorev olarak duvarlardaki lamba anahtarlarinin yaptigini yapar. buradan sunu soylemek mumkundur: "transistor, cok kucuk akimlarla cok buyuk akimlarin kontrol edilmesine yarayan bir anahtardir."
• insanoğlunun hayal gücü sonucu oluşturduğu denilebilecek tek tük buluşlara bir örnektir. buluş nedir ne değildir sorusunu kurcalayarak konuya devam etmeli: efendim insanlar doğada gördüklerini taklit etmeye uğraşan zavallı zekalar diye bakmalıyız. örneğin uçağı yapmak için kuşlara nesillerce bak, onlara özen, iki yanda kanadı olan bir cisim yap, buyrun... buluş mu bu. bu taklittir. acımasız da olsa, transistörü anlayınca böyle bir yöne çarkettim.
  ne buluş olabilir?
  tekerlek: evet. doğada pek benzeri gözlenmiyor.
  transistör? bunda doğadan tırtıklanmamış ne var?
  elektron biliniyor. kimyada ağırlığı pek de önemsenmeyen elektriği ileten dalga. transistörü en basitinden üç tane katman olarak düşünelim. iki uçta olanların elektronları salmaya niyeti yok, ortadaki ise elektron mıknatısı maaşallah.
  basıyoruz bir uçtan elektronları, ortadakine de inceden ayar veriyoruz. olmuyor. veriyoruz gazı. dayanamıyor bu ikisi. sonunda elektronlar fırlayıp dıştan içtekine doğru uçuyor.
  işte zeka: fakat biz şu ortadaki kısmı pek ince yapmışız. elektronlar hızını alamıyor virajı dönüp kurtulamadan diğer dış katmana geçiveriyorlar.
  sonuç: misminicik bir ayar ile kocaman bir akışı yönlendiriyoruz. atalet ve kaldıraç prensipleri gibi.
  yani gayet kontrollü bir şekilde ortadan verdiğimiz ayarın kat be kat fazlası bir işi yönlendiriyoruz.
  fayda: bir cins büyüteç. sineğin vızıltısını elli metreden alıp, anfiye verip duymak için bu sistemi kullanabiliriz.
  buradan bir çok verimli çalışan dalgametre türüyor, ancak asıl yapısından ötürü transistörcük hepsinin tek yapıtaşı gibi.
  teknik olarak, sadece şu kaldıraç oranını, yani ne kadar bir değişim oluşturduğunu yazmak gererkirse: 1 koyup 500 almak çok olağandır.
  sonucunda yüce bir buluş ve çağın gelişmesidir.
• 1945 yillarinda radyolarin cebimize girmesini saglayan muhtesem bir icad, o bir yari iletken, o bir germanyum silisyum karisimi,kum yani bildigin kum.
• "100 yılın en büyük buluşu nedir?" sorusunun tartışmasız ve kesin cevabıdır. transistör, elektroniğin yapı taşı, başlangıcı ve temelidir. haberleşme ve dijital teknolojilerin var oluş sebebidir.
  
  son yüz yılda dünyayı hem ekonomik hem de sosyolojik olarak kökünden değiştiren kavramlar (telefon, televizyon, bilgisayar, üretimde ototmasyon, internet, uydu haberleşmesi vs) transistorun ve dolayısıyla elektroniğin ortaya çıkmasından sonra hayatımıza girmişlerdir.
  
  günlük hayatta veya iş hayatında kullandığınız ve hayatınız kolaylaştıran aletlere bir daha bakın. hepsinin içinde en az bir tane (çoğunlukla milyonlarca) transistor vardır.
• elektronik dünyasının en büyük keşfi olarak kabul edilir.
• tranzistörün bulan üç bilim adamından william shockley, projeyi yöneten kişiydi. william shockley ile john bardeen elektronik mühendisliği okumuş profesörlerdi. walter brattain fizikçidir . bu buluş ile nobel fizik ödülü, tarihte ilk kez mühendislere verilmiştir.
• kendisi tam olarak "uff bu olmasaydı hiçbirşey olmazdı" övgüsünü hakedecek cinsten bir elemandır. transistör sayesinde ne olduğunu elektronikten anlamayan birine şöyle anlatabiliriz.
  
  bilgisayarlar ikili mantıkla çalışır. biz bir bitlik bir veriyi bir adet anahtarla verebiliriz. anahtarı kapalı konuma getiririz lamba yanar lojik 1 olur. anahtarı açık konuma getiririz lamba söner lojik 0 olur. (dumanla haberleşmede de aynı mantık aslında)
  
  mesela elimizde ortalama bir ekran olsun. bu ortalama ekranda yaklaşık 1.000.000 adet piksel olsun. (ki çok daha fazlaları da var) elimizdeki renkli ekrandaki her bir piksel 256 farklı renk alabiliyor olsun. (yine daha fazla ve daha az olanlar var.) yani ekrandaki 1.000.000 adet pikselin her biri 256 farklı renkte boyanabilir. elektronikten anlamayan arkadaşlar dediğimi anlayabildiyse devam edelim :)
  
  256 farklı renk binary sistemde 8 bitle kodlanabilir. (2 üzeri 8 eşittir 256) örneğin beyaz renge 00000000, siyah renge 11111111 dersiniz diğer renkler de tonlarına göre aradaki diğer değerleri alır. buraya kadar da tamamız :)
  
  evet sevgili suserler; siktiriboktan bir ekrana sadece siktiriboktan bir resim yazdırmak için piksel başına 8 adet olmak üzere toplam 8.000.000 adet anahtara ihtiyacımız var. bakın daha sese girmedim. arka planda çalışan programlara girmedim. windowsa girmedim. svchost.exe'ye girmedim :)
  
  transistörün olayı tam olarak şu: transistör bu anahtarlama işleminde bize iki adet avantaj sağlıyor.
  
  1. çok çok çok küçük bir akımla anahtarlama yapabiliyor. böylece siz aynı anda milyar adet transistör çalışırken bilgisayarınızı standart şebekeye takarak enerji sağlayabiliyorsunuz. bilgisayarın yanına apartman büyüklüğünde bir elektrik santrali kurmanıza, bunun harcayacağı enerjiyi temin etmenize gerek kalmıyor.
  
  2. transistör çok çok çok küçük olarak (nanoteknoloji) üretilebiliyor. günümüzde avuç içinizden küçük boyuttaki işlemciler milyardan fazla transistör içeriyor. böylece bilgisayarınızı koyabilmek için arsa almak zorunda kalmıyorsunuz.
  
  özetle transistörün avantajı boyut ve enerjidir. ama burdaki kazanım öyle yüzde 30 veya 2-3 kat gibi minnak kazanımlar değil. çok çok çok çok daha fazlası.
  
  kutsal bilgi kaynağından sevgilerle.
• bilgisayarin ebesi diye de bilinir.