< Return to Video

Transistörler nasıl çalışır - Gokul J. Krishnan

  • 0:07 - 0:10
    Modern bilgisayarlar, yalnızca
    on yıllar önce hayal edilemeyen
  • 0:10 - 0:14
    işlemleri gerçekleştirerek
    hayatlarımızı kökünden değiştiriyor.
  • 0:14 - 0:17
    Bu, uzun bir dizi yenilik
    tarafından mümkün kılındı
  • 0:17 - 0:19
    fakat neredeyse diğer her
    şeyin bel bağladığı
  • 0:19 - 0:23
    kurucu niteliğinde bir buluş var:
  • 0:23 - 0:24
    Transistör.
  • 0:24 - 0:25
    Peki bu nedir
  • 0:25 - 0:27
    ve böyle bir cihaz
    bilgisayarların yapabildiği
  • 0:27 - 0:30
    tüm inanılmaz şeylere
    nasıl olanak sağlar?
  • 0:30 - 0:34
    Bütün bilgisayarlar özünde,
    adından da anlaşıldığı gibidir,
  • 0:34 - 0:37
    matematiksel işlemler yapan makineler.
  • 0:37 - 0:40
    İlk bilgisayarlar,
    sonrakilerin mekanik parçalar
  • 0:40 - 0:42
    kullanmasının aksine, abaküs gibi
  • 0:42 - 0:45
    el ile çalışan sayma aletleriydi.
  • 0:45 - 0:48
    Onları bilgisayar yapan,
    sayıları temsil etmek için bir yönteme
  • 0:48 - 0:51
    ve onları değiştirmek için
    bir sisteme sahip olmalarıydı.
  • 0:51 - 0:53
    Elektronik bilgisayarlar da
    aynı şekilde çalışır
  • 0:53 - 0:55
    fakat fiziksel düzenlemeler yerine
  • 0:55 - 0:59
    sayılar elektrik gerilimleri
    tarafından temsil edilir.
  • 0:59 - 1:02
    Çoğu bilgisayar, Boolean mantığı
    denilen bir matematik sınıfını kullanır,
  • 1:02 - 1:05
    bu sınıf sadece
    iki muhtemel değere sahiptir,
  • 1:05 - 1:07
    bu değerlerin mantıksal sonuçları
    doğru ve yanlıştır
  • 1:07 - 1:11
    ve bir ve sıfır
    ikili sayılarıyla gösterilirler.
  • 1:11 - 1:14
    Yüksek ve alçak gerilimler
    tarafından temsil edilirler.
  • 1:14 - 1:18
    Denklemler, girdilerin belirli
    bir mantıksal duruma uyup
  • 1:18 - 1:21
    uymamasına dayalı olarak,
    bir ve sıfır çıktısı veren
  • 1:21 - 1:25
    mantıksal geçit devreleriyle yapılır.
  • 1:25 - 1:28
    Bu devreler, üç ana
    mantıksal işlem gerçekleştirir:
  • 1:28 - 1:32
    Birletim, ayırtım ve olumsuzlama.
  • 1:32 - 1:37
    Birletimin çalışma şekli,
    sadece iki yüksek gerilim girişi alırsa
  • 1:37 - 1:41
    yüksek gerilim çıkışı sağlayan
    bir "ve geçidi"dir
  • 1:41 - 1:43
    ve diğer geçitler de benzer
    kurallarla çalışır.
  • 1:43 - 1:46
    Devreler, toplama ve çıkarma gibi
  • 1:46 - 1:49
    karmaşık işlemleri
    gerçekleştirmek için birleştirilebilir.
  • 1:49 - 1:52
    Ve bilgisayar programları,
    bu işlemleri elektronik olarak
  • 1:52 - 1:55
    gerçekleştirmek için yönergelerden oluşur.
  • 1:55 - 1:58
    Bu tür sistem, elektrik akımını
    kontrol etmek için
  • 1:58 - 2:00
    güvenilir ve hatasız
    bir yönteme ihtiyaç duyar.
  • 2:00 - 2:03
    ENIAC gibi ilk elektronik bilgisayarlar
  • 2:03 - 2:06
    vakum tüpü denilen bir cihaz kullanıyordu.
  • 2:06 - 2:10
    Diyot olan ilk hâli,
    vakumlanmış bir cam şişedeki
  • 2:10 - 2:12
    iki elektrottan oluşuyordu.
  • 2:12 - 2:17
    Eksi uca gerilim vermek onu ısıtır
    ve elektronları yayar.
  • 2:17 - 2:20
    Eğer artı uç, biraz daha yüksek
    pozitif bir gerilimdeyse,
  • 2:20 - 2:23
    elektronlar devreyi tamamlayarak
  • 2:23 - 2:24
    artı uca çekilir.
  • 2:24 - 2:27
    Bu tek yönlü akım debisi,
    daha fazla veya daha az elektron
  • 2:27 - 2:30
    yayan eksi uca giden gerilimi değiştirerek
  • 2:30 - 2:33
    kontrol edilebiliyordu.
  • 2:33 - 2:35
    Sonraki devre, şebeke denilen
  • 2:35 - 2:38
    üçüncü bir elektrot kullanan triyottu.
  • 2:38 - 2:41
    Bu, elektronların geçebildiği
    artı ve eksi uç
  • 2:41 - 2:44
    arasındaki bir tel eleği.
  • 2:44 - 2:47
    Gerilimini değiştirmek
    onu iter veya eksi uç tarafından
  • 2:47 - 2:50
    yayılan ve böylece hızlı
    akım değişimini mümkün kılan
  • 2:50 - 2:53
    elektronları çeker.
  • 2:53 - 2:57
    Sinyalleri güçlendirme becerisi
    triyotu, radyo ve
  • 2:57 - 3:00
    şehirlerarası iletişim için de
    çok önemli hâle getirdi.
  • 3:00 - 3:04
    Ancak bu gelişmelere rağmen,
    vakum tüpleri güvenilmezdi ve
  • 3:04 - 3:05
    fazla yer işgal ediyordu.
  • 3:05 - 3:09
    18 bin triyotla birlikte, ENIAC
    neredeyse bir tenis sahası
  • 3:09 - 3:11
    büyüklüğündeydi ve 30 ton ağırlığındaydı.
  • 3:11 - 3:15
    Tüpler her geçen gün
    başarısızlıkla sonuçlandı ve bir saatte,
  • 3:15 - 3:19
    15 evin bir günde kullandığı
    kadar elektrik tüketiyordu.
  • 3:19 - 3:21
    Çözüm transistördü.
  • 3:21 - 3:26
    Elektrotların yerine, elektron yayan
    bir N-tipi ve elektron emen bir
  • 3:26 - 3:30
    P-tipi oluşturmak için farklı
    elementlere sahip işlenmiş silikon
  • 3:30 - 3:33
    gibi bir yarı iletken kullanır.
  • 3:33 - 3:35
    Bunlar her birinde bir bağlantı ucu ile
  • 3:35 - 3:37
    üç alternatif katmanda dizilir.
  • 3:37 - 3:40
    Yayıcı, kök ve toplayıcı.
  • 3:40 - 3:43
    Bu tipik NPN transistöründe,
  • 3:43 - 3:47
    P-N arayüzündeki bazı olaylardan
    dolayı yayıcı ve kök arasında
  • 3:47 - 3:51
    P-N kesişim noktası denilen
    özel bir bölge oluşur.
  • 3:51 - 3:54
    Sadece gerilim,
    uygulanan belirli bir eşiği
  • 3:54 - 3:56
    aştığında elektriği iletir.
  • 3:56 - 3:59
    Aksi takdirde, kapalı olarak kalır.
  • 3:59 - 4:02
    Bu şekilde, giriş gerilimindeki
    küçük değişimler,
  • 4:02 - 4:05
    yüksek ve alçak çıkışlı akımlar arasında
  • 4:05 - 4:07
    hızlıca değiştirmek için kullanılabilir.
  • 4:07 - 4:12
    Transistörün yararı, verimliliğinde
    ve küçüklüğünde saklıdır.
  • 4:12 - 4:16
    Çünkü ısınmaları gerekmez, daha
    dayanıklıdırlar ve daha az güç tüketirler.
  • 4:16 - 4:20
    ENIAC'ın işlevselliği, günümüzde
    milyarlarca transistörü olan
  • 4:20 - 4:25
    tırnak kadar bir mikroçiple
    geride bırakılabilir.
  • 4:25 - 4:27
    Saniyede trilyonlarca hesaplamayla
  • 4:27 - 4:31
    günümüz bilgisayarları mucizeler
    yaratıyor gibi görünebilirler,
  • 4:31 - 4:34
    fakat hepsinin altında,
  • 4:34 - 4:37
    her ayrı bir işlem hâlâ
    bir düğmeye basmak kadar basit.
Title:
Transistörler nasıl çalışır - Gokul J. Krishnan
Description:

Dersin tamamını görüntüleyin: http://ed.ted.com/lessons/how-transistors-work-gokul-j-krishnan

Modern bilgisayarlar, yalnızca on yıllar önce hayal edilemeyen işlemleri gerçekleştirerek hayatlarımızı kökünden değiştiriyorlar. Bu, uzun bir dizi yenilik tarafından mümkün kılındı fakat neredeyse diğer her şeyin bel bağladığı, kurucu nitelikteki bir buluş var: transistör. Gokul J. Krishnan, transistörün ne olduğunu ve bu küçük cihazın bilgisayarların yapabildiği tüm inanılmaz şeylere nasıl olanak sağladığını anlatıyor.

Ders Gokul J. Krishna, animasyon Augenblick Studios tarafından hazırlandı.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:54

  • Özgür Öktem

    Elektrikle ilgili terimleri mümkün olduğu kadar alana özgü bir şekilde çevirmeye çalıştım fakat elektrik konusunda fazla bir şey bilmediğim için çok fazla eksik olduğunu düşünüyorum. Bu alanda uzman bir arkadaşın bakmasında epey bir yarar olacaktır.

Turkish subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.