Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
El transistor es un dispositivo semiconductor con tres terminales, a saber, el emisor (E), la base (B) y el colector (C) y, por lo tanto, tiene dos uniones, a saber, la unión Base-Emisor (BE) y la unión Base-Colector (BC) como se muestra. por la Figura 1a. Un dispositivo de este tipo puede funcionar en tres regiones diferentes, a saber, corte, activa y saturación. Los transistores están completamente apagados en la región de corte mientras que están completamente encendidos cuando operan en la región de saturación.
Sin embargo, aunque operan en la región activa, actúan como amplificadores, es decir, pueden usarse para aumentar la fuerza de la señal de entrada sin alterarla significativamente. La razón detrás de tal comportamiento se puede entender analizando el funcionamiento del transistor en términos de portadores de carga . Para esto, consideremos un transistor de unión bipolar npn (BJT) polarizado para operar en la región activa (la unión BE está polarizada hacia adelante mientras que la unión BC está polarizada hacia atrás) como se muestra en la Figura 1b.
Aquí, en general, el emisor estará muy dopado, la base estará ligeramente dopada y el colector estará moderadamente dopado. Además, la base será estrecha, el emisor será más ancho y el colector será mucho más ancho.
La polarización directa aplicado entre la base y los terminales de emisor del transistor hace que el flujo de la base actual , I B en la región de base. Sin embargo, su magnitud es menor (generalmente en términos de μA ya que V BE es de alrededor de 0,6 V, en general).
Esto puede considerarse como el movimiento de electrones fuera de la región de la base o la inyección de huecos en la región de la base, en un sentido equivalente. Además, estos agujeros inyectados atraen los electrones en la región emisora hacia ellos, lo que resulta en la recombinación de huecos y electrones.
Sin embargo, debido al menor dopaje de la base en comparación con el emisor, habrá más electrones en comparación con los huecos. Por lo tanto, incluso después del efecto de recombinación, quedarán libres muchos más electrones. Estos electrones ahora cruzan la región de la base estrecha y se mueven hacia el terminal del colector influenciados por la polarización aplicada entre el colector y las regiones de la base.
Esto no constituye más que la corriente del colector I C que se mueve hacia el colector. De esto se puede observar que variando la corriente que fluye en la región de base (I B ), se puede obtener una variación muy grande en la corriente de colector, I C . Esto no es más que la amplificación de corriente, lo que lleva a la conclusión de que el transistor npn que opera en su región activa actúa como un amplificador de corriente. La ganancia de corriente asociada se puede expresar matemáticamente como:
Ahora considere el transistor npn con la señal de entrada aplicada entre su base y los terminales del emisor, mientras que la salida se recolecta a través de la resistencia de carga RC, conectada a través del colector y los terminales de la base, como se muestra en la Figura 2.
Ahora considere el transistor npn con la señal de entrada aplicada entre su base y los terminales del emisor, mientras que la salida se recolecta a través de la resistencia de carga RC, conectada a través del colector y los terminales de la base, como se muestra en la Figura 2. 
Además, tenga en cuenta que el transistor siempre es asegurado para operar en su región activa mediante el uso de suministros de voltaje apropiados , V EE y V BC . Aquí se ve que un pequeño cambio en el voltaje de entrada V in cambia la corriente del emisor I E de manera apreciable ya que la resistencia del circuito de entrada es baja (debido a la condición de polarización directa).
Esto, a su vez, cambia la corriente del colector casi en el mismo rango debido al hecho de que la magnitud de la corriente base es bastante menor para el caso considerado. Este gran cambio en I C provoca una gran caída de voltaje en la resistencia de carga R C, que no es más que el voltaje de salida.
Por lo tanto, se obtiene la versión amplificada del voltaje de entrada a través de los terminales de salida del dispositivo, lo que lleva a la conclusión de que el circuito actúa como un amplificador de voltaje. La expresión matemática de la ganancia de voltaje asociada con este fenómeno viene dada por 
Aunque la explicación proporcionada es para el BJT npn, una analogía similar es válida para BJT incluso pnp. Siguiendo los mismos motivos, se puede explicar la acción amplificadora de otro tipo de transistor, a saber, el transistor de efecto de campo (FET). Además, cabe señalar que existen muchas variaciones en el circuito amplificador de transistores como
- Primer conjunto: configuración de puerta / base común, configuración de fuente / emisor común, configuración de colector / drenaje común
- Segundo conjunto: amplificadores de clase A, amplificadores de clase B, amplificadores de clase C, amplificadores de clase AB
- Tercer conjunto: amplificadores de una sola etapa, amplificadores de múltiples etapas, etc. Sin embargo, el principio de funcionamiento básico sigue siendo el mismo.
