Page 266 - Konu Özetleri AYT Fizik

YARI ILETKEN TEKNOLOJISI

YARI ILETKEN MALZEMELERIN TEKNOLOJIDEKI ÖNEMI

P-N Eklemi
Yarı iletkenlerin katkılanmasıyla oluşturulan P ve N tipi maddeler, tek başlarına kullanıldıklarında elektrik akımını iki yönlü
taşıyabildiklerinden elektronik devreler için yeterli olmamaktadırlar. Bu nedenle P ve N tipi maddeler birleştirilerek P-N
eklemleri oluşturulmaktadır.
P-N eklemleri kullanılarak farklı devre elemanları üretilmektedir. Diyot, transistör, LED ve güneş pili yarı iletkenlerden ya-
pılan ve sıklıkla kullanılan devre elemanlarıdır.

Diyot
P ve N tipi yarı iletkenlerin birleşmesi ile oluşan ve tek yönlü akım ileten devre
elemanına diyot denir.
Diyotun bir yöndeki direnci ihmal edilebilecek kadar küçükken diğer yöndeki diren-
ci çok büyüktür. Diyot, tek yönlü akım iletmesinden dolayı tek yönlü bir anahtarla-
ma elemanı olarak çalışmaktadır.
Diyotun P kutbuna “anot”, N kutbuna da “katot” adı verilir. Diyotun anodundan
katoduna doğru akım gönderildiğinde akım geçişi olmakta fakat tersi yönde akım
gönderildiğinde akım geçişi olmamaktadır.
Diyotun yapısı Diyotlar, alternatif akımı doğru akıma çevirmekten devre sinyallerini ayrıştırmaya
kadar birçok farklı alanda kullanılmaktadır.

Anot Katot

Diyotun devredeki gösterimi

Transistör
Elektronik sinyallerin akışını kontrol eden veya devrede anahtarlama elemanı ola-
rak görev yapan yarı iletkenlerden yapılmış bir devre elemanıdır.
Transistörler, günümüzde kullanılan elektronik cihazların en temel bileşenlerinden
biridir. Yapısal olarak diyoda benzeyen transistörlerin diyotlardan başlıca farkı, 3
yarı iletkenin birleşmesinden oluşmasıdır. Transistörler, 2 P tipi ile 1 N tipi yarı ilet-
kenin veya 1 P tipi ile 2 N tipinin birleşmesinden meydana gelmektedir.
Günümüzde kullanılan teknolojik araçların, işlemcilerinin içerisinde milyonlarca
transistör bulunmaktadır. Transistörler 22 nanometre, yani saç telinin 5 binde biri
boyutunda olup bilgisayar işlemcisinde kullanılan transistörlerin sayısı arttıkça o iş-
Transistör lemcinin hızı ve yapabildiği işlem sayısı da artmaktadır. Örneğin bilgisayarlarda kul-
lanılan 4 çekirdekli yüksek performanslı işlemcilerde yaklaşık 1,7 milyar transistör
bulunmaktadır.

LED Teknolojisi
LED kısaltması, "ışık yayan diyot" anlamına gelen Light Emitting Diode (Layt Imi-
ding Dayd) kelimelerinin baş harflerinden meydana gelmektedir. LED bir tür diyot
olup LED’lerin devredeki temel görevi ışık yaymaktır. LED’ler farklı renklerde ışık
yayabilmektedir.
LED’lerin akkor ampullere göre birçok avantajı bulunmaktadır. Bu avantajlardan ba-
zıları şu şekildedir.
• Daha uzun ömürlü olması
• Enerji sarfiyatının daha az olması
LED Işıklar • Çevresel faktörlerden daha az etkilenmesi

266 MEBİ KONU ÖZETLERİ FIZIK - AYT