A bipoláris tranzisztor (BJT) egy háromrétegű félvezető eszköz. A kivezetések neve Emitter, Bázis és Kollektor, amelyek közül az emitter erősen szennyezett, a bázis kevésbé, a kollektor közepesen szennyezett. A cél a félvezető részek vezetőképességének kontrollálása, minél szennyezettebb, annál jobb vezető.
A szendvicsbe ágyazott félvezető típusok NPN helyett a PNP sorrendet is felvehetik. Így jöhet létre egy olyan alkatrész, amely alapját képezi a modern világnak. A processzor és egyéb elemei a számítógépeknek, így az informatika (okoseszközök, ADAS...) sem létezhetne tranzisztor nélkül a mai formájában.
A két típus rajzjele minimálisan különbözik. Az áramok nagyságára felírható Kirchhoff csomóponti törvénye, feszültségek közül pedig a tranzisztor alapvető működésének megértéséhez a bázis-emitter átmenetet és a kollektor-emitter közötti feszültséget érdemes vizsgálni.
$ I_E = I_B + I_C $
$ U_{BE} \approx 0.7 [V] $
Másnéven földelt emitteres konfiguráció. Két hurokkal, 1-1 generátorral van körülvéve az alkatrész, közöttük a csomópont pedig az emitternél van. Az ellenállásoknak áramkorlátozó szerepe van. Két vizsgálatot kell elvégezni, az egyik a bemeneti, a másik a kimeneti karakterisztikáját tárja fel az NPN tranzisztornak.
Először a bázis-emitter feszültség függvényében van mérve a bázisáram. A karakterisztika dióda szerű, ami kis mértékben függ a CE feszültségtől. A következő vizsgálat az emitter áramot méri a kollektor-emitter feszültség függvényében. Ezt a mérést különböző bázisáramok mellett újra és újra el kell végezni, hogy kialakuljon a teljes karakterisztika. Három tartomány fedezhető fel, ezek a lezárt tartomány (lila), a kiürítéses tartomány (kék) és az aktív tartomány. A lezárt tartományban UBE olyan alacsony, hogy nem folyik áram.
A karakterisztikából látszik, hogy a bázisáram ki- és bekapcsolásával vezérelhető a kollektoráram, ráadásul a bázisáram nagyságrendekkel kisebb lehet, egy nála jóval nagyobb áramot tud vezérelni. Ahhoz, hogy kapcsolóként viselkedjen a tranzisztor, a kiürítéses, másnéven szaturációs tartományban kell használni, amikoris a CE feszültség kisebb, mint a gyári szaturációs határérték. A vezérlő és vezérelt áramok aránya sokkal kisebb kell, hogy legyen, mint a potenciálisan elérhető legnagyobb erősítés, hiszen ekkor lesz biztosan teljesen megnyitva az út az áram előtt, egy kis értékű ellenállásként viselkedik az alkatrész.
$ U_{CE} < U_{CE(sat)} $
$ \dfrac{I_C}{I_B} \ll \beta $
A tranzisztor működését nem egy villanykapcsolóként kell elképzelni, hanem egy vízcsapként, ugyanis nem csak kikapcsolt vagy bekapcsolt állapota van. Olyan, mint egy változtatható értékű ellenállás, amelynek az aktuális értéke a bázisáramtól függ. Erősítőt lehet építeni tranzisztorból, amelyek a kis amplitúdójú AC jeleket nagyobb amplitúdójúra erősítik, ideálisan torzítás nélkül. Erre a célra alkalmas az aktív tartomány, torzítás pedig akkor észlelhető, amikor véletlenül a két másik tartomány valamelyikébe esik a jel.
$ \beta = \dfrac{I_C}{I_B} \approx 50-400$