Esses transistores são os únicos que são ativados pela entrada de corrente em sua base. A baixa impedância (ou resistência) permite que a corrente flua através da base do transistor. Devido a esta baixa impedância também estes transistores tem a maior amplificação de todos.
Um transistor bipolar de junção (BJT) é um dispositivo semicondutor de três camadas que amplifica a corrente. É constituído por dois tipos de material: material semicondutor do tipo P e do tipo N, ensanduichados para formar uma estrutura de três camadas. Os dois tipos de transístores bipolares são NPN e PNP, que diferem na forma como as camadas estão dispostas.
O transístor NPN tem uma camada fina de tipo P entre duas camadas de tipo N, enquanto o transístor PNP tem uma camada fina de tipo N entre duas camadas de tipo P. Em ambos os transístores, a camada intermédia é designada por base e as camadas exteriores são designadas por emissor e colector. O emissor é mais dopado do que o colector, o que cria um gradiente de portadores de carga do emissor para o colector.
Quando o transístor é polarizado, uma pequena corrente flui da base para o emissor, o que permite que uma corrente maior flua do colector para o emissor. Esta é a chamada configuração emissor-comum e é a configuração mais utilizada para amplificação. O ganho de corrente de um transístor é definido como o rácio entre a corrente de colector e a corrente de base, e situa-se normalmente entre 100 e 1000.
Existem dois tipos principais de transístores bipolares: o transístor de junção e o transístor bipolar de junção (BJT). O transístor de junção é um tipo antigo de transístor que utiliza uma única junção P-N para controlar o fluxo de corrente. O BJT, por outro lado, utiliza duas junções P-N e é muito mais eficiente do que o transístor de junção.
O transístor é um dispositivo versátil que pode ser utilizado numa grande variedade de aplicações, desde amplificadores a interruptores. Os transístores PNP e NPN funcionam de forma oposta. No transístor NPN, a base é dopada com um material que tem um excesso de electrões, enquanto o colector é dopado com um material que tem um défice de electrões. No transístor PNP, a base é dopada com um material que tem um défice de electrões, enquanto o colector é dopado com um material que tem um excesso de electrões.
A diferença entre sensores PNP e NPN é que os sensores PNP utilizam um semicondutor de tipo P para detectar materiais de tipo N, enquanto os sensores NPN utilizam um semicondutor de tipo N para detectar materiais de tipo P. A principal diferença entre transístores bipolares e unipolares é que os transístores bipolares utilizam ambos os tipos de portadores de carga (electrões e buracos) para conduzir a corrente, enquanto os transístores unipolares utilizam apenas um tipo de portador de carga (electrões ou buracos).
Em conclusão, os transístores bipolares de junção são um dispositivo essencial na electrónica moderna e a sua importância não pode ser subestimada. Os dois tipos de transístores bipolares são NPN e PNP, que diferem na forma como as camadas estão dispostas. O transístor é um dispositivo versátil que pode ser utilizado numa variedade de aplicações, desde amplificadores a interruptores.
As principais aplicações do transístor de junção bipolar (BJT) incluem amplificação, comutação, oscilação e modulação em circuitos electrónicos. Os BJT são normalmente utilizados em rádios, amplificadores de áudio, controladores de potência, circuitos lógicos digitais e muitos outros dispositivos electrónicos. São também utilizados em aplicações industriais e científicas, tais como sensores, sistemas de controlo e sistemas de aquisição de dados.
Na prática, um transístor funciona controlando o fluxo de corrente entre dois terminais, conhecidos como colector e emissor, utilizando um terceiro terminal chamado base. Quando uma pequena corrente é aplicada à base, permite que uma corrente maior flua do colector para o emissor, amplificando efectivamente o sinal. Este processo pode ser utilizado para uma variedade de aplicações, tais como interruptores electrónicos, amplificadores e muito mais.
As características de um transístor bipolar incluem amplificação de corrente, ganho de tensão e capacidades de comutação. O factor de amplificação ou beta (β) é uma medida da capacidade de amplificação de corrente de um transístor bipolar, enquanto o ganho de tensão é a relação entre a tensão de saída e a tensão de entrada. Além disso, os transístores bipolares podem funcionar como comutadores, controlando a quantidade de corrente que passa pelo dispositivo.