Биполярный транзистор состоит из трех слоев полупроводникового материала - эмиттера, базы и коллектора. Когда на базу подается управляющий сигнал, формируется электрическое поле в области перехода между базой и эмиттером. Это поле приводит к появлению тока в эмиттере, который, в свою очередь, и вызывает ток в коллекторе.
В общем случае, ток в коллекторе больше, чем в эмиттере, поскольку база является узким переходом, который отражает большую часть электронов от эмиттера обратно в него. Ток в коллекторе контролируется с помощью тока в базе, что позволяет использовать транзистор для усиления и переключения сигналов.
Биполярный транзистор можно использовать как ключ или усилитель. При использовании транзистора как ключа, он может быть находиться в двух состояниях: насыщения и отсечки. В насыщенном состоянии ток в коллекторе достигает максимально допустимого значения, при этом обычно на базу подается высокое напряжение. В отсечке ток в коллекторе отсутствует, обычно на базу подается низкое напряжение.
При использовании транзистора как усилителя, управляющий сигнал (например, звуковой сигнал) подается на базу, что в свою очередь вызывает ток в коллекторе. Усилительность транзистора определяется коэффициентом усиления. Это отношение изменения тока коллектора к изменению тока базы.