電子學基礎/半導體器件/電晶體
電晶體是一種半導體雙極結型器件，具有三個端子：基極、集電極和發射極
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一個 BJT 由三個不同摻雜的半導體區域組成，分別是發射極區域、基極區域和集電極區域。對於PNP，這些區域分別為p型、n型和p型；而對於NPN 電晶體，則是n型、p型和n型。每個半導體區域連線到一個端子，分別標記為：發射極 (E)、基極 (B) 和集電極 (C)。
基極在物理上位於發射極和集電極之間，由輕摻雜、高電阻率材料製成。集電極包圍發射極區域，使得注入基極區域的電子幾乎不可能逃逸而被收集，從而使得α值非常接近於1，因此電晶體具有較大的β值。BJT 的橫截面視圖表明，集電極-基極結的面積遠大於發射極-基極結的面積。
與其他電晶體不同，雙極結型電晶體通常不是對稱的器件。這意味著交換集電極和發射極會導致電晶體離開正向工作模式，並開始在反向模式下工作。由於電晶體的內部結構通常針對正向模式操作進行了最佳化，因此交換集電極和發射極會導致反向操作中α和β的值遠小於正向操作中的值；反向模式的α通常低於0.5。這種非對稱性主要是由於發射極和集電極的摻雜比例差異造成的。發射極是重摻雜的，而集電極是輕摻雜的，這樣允許在集電極-基極結擊穿之前施加較大的反向偏置電壓。在正常工作時，集電極-基極結處於反向偏置狀態。發射極是重摻雜的原因是，為了提高發射極注入效率：發射極注入的載流子與基極注入的載流子的比例。為了獲得高電流增益，注入發射極-基極結的大多數載流子必須來自發射極。
有時在CMOS工藝中使用的效能較低的“橫向”雙極電晶體，有時設計為對稱的，即正向和反向操作之間沒有區別。
施加在基極-發射極端子上的電壓的小變化會導致流過發射極和集電極之間的電流發生顯著變化。這種效應可用於放大輸入電壓或電流。BJT 可以被認為是電壓控制的電流源，但由於基極的低阻抗，它們更簡單地描述為電流控制的電流源，或電流放大器。
早期的電晶體是由鍺製成的，但大多數現代 BJT 都是由矽製成的。現在還有相當一部分是用砷化鎵製成的，尤其是在超高速應用中（見下文中的 HBT）。
V I 操作 V < VBE I = 0 電晶體不導通 V = VBE I = 1mA 電晶體開始導通 V > VBE I = 電晶體導通 V = Vs I = Is 電晶體停止導通電流。電晶體飽和
- V < VBE .
- V > VBE .
如果對 NPN 電晶體的基極施加一個完整的正弦波。NPN 電晶體的集電極將透過正弦波的半個正半周。由於輸入和輸出的波形不完全相同，這將在電路中引入諧波。
如果將完整的正弦波應用於 PNP 電晶體的基極，PNP 電晶體的集電極將透過正弦波的負半周。由於輸入和輸出的波形不完全相同，這會在電路中引入諧波。