Caratteristiche transistore
1) Convenzione sulle correnti :
Si considerano positive se entranti nel transistore.
2) Transistore in zona attiva di funzionamento :
Si realizza polarizzando direttamente la giunzione base-emettitore in modo da ridurre la barriera di potenziale, in un pnp vi saranno pertanto delle lacune che diffonderanno nella base mentre il numero di elettroni liberi che diffondono nell'emettitore è molto inferiore in quanto si è realizzata una base meno drogata dell'emettitore, la corrente che scorre in quest'ultimo è quindi 
, viene inoltre definito il rendimento d'emettitore 
. Analogamente viene definito il rendimento di base 
ed il rendimento di collettore 
.
Essendo la giunzione collettore-emettitore polarizzata inversamente, la barriera di potenziale è elevata ed essendo attraversata in discesa, la corrente di diffusione nell'emettitore sarà molto alta, si ha 
, sommandola alla IC0 dovuta alla polarizzazione inversa si ha la 
quindi 
è pari al rapporto tra la variazione della corrente di collettore rispetto all´interdizione e la variazione della corrente di emettitore rispetto all´interdizione stessa, valori tipici sono 0,90 < a < 0,995 .
L'espressione precedente della IC è valida solo per la regione attiva di funzionamento del transistore, mentre l'espressione generalizzata è 
che, in sostanza esprime il fatto che alla corrente nella giunzione pn tra collettore e base si somma una frazione a della corrente che circola nell´emettitore.
3) Tecnologie costruttive del transistore discreto :
a) Realizzazione del transistore per crescita :
Si estrae un singolo cristallo da una fusione di silicio della quale viene cambiata la concentrazione delle impurità durante l´operazione di tiraggio.
b) Realizzazione del transistore per lega :
Si poggiano 2 palline di indio trivalente sulle due faccie di un semiconduttore, si alza la temperatura sino a raggiungere la fusione dell'indio, dopodichè nel raffreddamento esso cristallizza realizzando due regioni drogate "p".
c) Realizzazione del transistore per diffusione (planare) :
Vengono utilizzate delle maschere e delle emissioni gassose di impurità che vanno ad incidere sul semiconduttore.
4) Effetto Early :
Polarizzando inversamente la JC si crea una regione di svuotamento che si estende prevalentemente nella base essendo questa meno drogata del collettore, gli effetti che ne conseguono sono :
a) diminuisce la probabilità di ricombinazione nella base quindi aumenta a
b) la corrente di diffusione aumenta col grado della concentrazione e dato che la base si riduce, tale gradiente aumenta e con esso anche la IE
c) per polarizzazioni inverse elevate, la base può divenire di ampiezza elettrica nulla "reach-through".
5) Connessione a base comune :
Si ha la base a massa pertanto in un pnp per avere JE polarizzati direttamente devo avere una VBE positiva mentre per avere una JC polarizzata inversamente debbo avere una VCB negativa. Dalla 
si deduce che nella caratteristica d'uscita, l'uscita è IC mentre VCB e IE sono le grandezze d'ingresso, si preferisce delle due prendere IE come parametro in quanto IC @ IE e si ottengono delle rette orizzontali nella regione attiva che si estende nel quadrante individuato da IE>0 e VCB<0 . La regione di saturazione nella quale si hanno bruschi aumenti di corrente con VCB pressochè costante si ottiene per IE>0 e VCB>0 ossia JC polarizzata direttamente mentre la regione di interdizione si ha per IE<0 e si ottiene polarizzando inversamente entrambe le giunzioni.
Per quanto riguarda la caratteristica d'ingresso, è la stessa del diodo polarizzato direttamente tranne che al crescere della VCB per effetto Early aumenta IE e quindi le curve si addensano.
6) Equazione caratteristica della connessione ad emettitore comune :
Si ha 
, del resto 
quindi sostituendo si ha 
dove 
è la corrente di saturazione inversa con base aperta (…IB=0) mentre 
è il fattore di amplificazione in corrente per grandi segnali della connessione ad emettitore comune (…si osservi che ICE0 = ICB0 dove CE = Common Emitter e
CB = Collector Base ). Viene inoltre definito il guadagno di corrente in continua 
ed il guadagno in corrente per piccoli segnali 
. Si osserva che le curve che compongono la caratteristica d'uscita con la IC al variare della VCE e la IB come parametro non sono orizzontali come si ha invece per il base comune in quanto una piccola variazione di a determina una grande variazione di b .
7) Zone di saturazione per l'emettitore comune :
Si ottiene polarizzando direttamente entrambe le giunzioni quindi la VCE è molto piccola e dato che l'emettitore è a massa, la 
indipendentemente dal valore della IB .
8) Zona di interdizione per l'emettitore comune :
Le condizioni di interdizione sono le stesse del base comune ossia 
, 
ma in questo caso se si lascia la base aperta e quindi IB = 0 non si ha l'interdizione in quanto 
dipende da a e si può arrivare ad avere IC = 10 IC0 , il problema si risolve inserendo una VBE @ -0.1V per transistor al Ge e VBE @ 0V per transistor al Si . Si osservi che in condizioni di interdizione scorre una ICB0 nella giunzione di collettore che non coincide con la IC0 per i seguenti due motivi :
a) al crescere della VCE si allarga la dimensione dello strato svuotato e si verifica l'effetto valanga
b) vi sono correnti che attraversano la giunzione sulla superficie del transistor e non nel corpo
inoltre ICB0 è molto variabile da transistor a transistor anche dello stesso modello.
9) Curva di trasferimento IC-VBE per l'emettitore comune :
Per VBE ® -¥ si ha che IC®ICB0 ed il transistor è interdetto , per VBE = 0 si ha IC = ICES , si raggiunge poi la tensione di innesco Vg quando la IC vale 
della IC Sat e sin quando non si raggiunge la tensione di saturazione Vs il transistor è nella regione attiva, per il silicio si ha Vs @ 0,8V .
10) Equazioni di Ebers-Moll e relativo modello :
L'equazione generale del transistor può essere scritta nella forma 
dove "N" stà per modo
di funzionamento normale, se immaginiamo di scambiare i ruoli delle due giunzioni si ha anche 
dove "I" stà per funzionamento invertito e vige la relazione 
inoltre VC rappresenta la tensione tra il terminale di collettore ed un punto interno alla base, si ha che essa differisce dalla VCE per la presenza di una 
del valore di circa 100W la quale estrinseca le difficoltà che i portatori incontrano ad uscire dal terminale di base essendo essa larga e stretta. Tale resistenza non compare nel modello di Ebers-Moll costituito da due diodi in contropunta ciascuno con un generatore di corrente controllato in parallelo, essi sono nulli solo se aI = aN = 0 ossia se la larghezza della base è maggiore della lunghezza di diffusione e quindi tutte le cariche si ricombinano nella base, è questa la situazione che si ha se si mettono due diodi reali in contropunta, nel qual caso sicuramente non si è realizzato un transistor.
Dalle due equazioni di Ebers-Moll si possono estrinsecare VE e VC e quindi 
e quindi si ottiene l'espressione della corrente d'uscita del transistore dalla quale si vede che VCE® -¥ mentre il rapporto 
è costante e vale b .
11) Valori limite per le tensioni inverse :
Indipendentemente dalle caratteristiche di dissipazione del transistore, la massima tensione inversa VCB che si può applicare tra collettore e base è limitata dai due seguenti fenomeni :
Moltiplicazione a valanga
Le cariche accelerate producono per urto nuovi portatori quindi aumenta a, se la configurazione è a base comune IC=aIE si ha che la tensione per cui IC®¥ è molto alta, si deve infatti avere a®¥ , nell'emettitore comune invece essendo 
basta che a®1 per far divergere IC quindi per una tensione inferiore, si ha però un tratto a resistenza negativa in quanto per piccole IC la corrente che scorre nella base è piccola quindi il circuito è come un base comune , al crescere della IC aumenta però la dissipazione della resistenza di base ed il circuito torna a comportarsi come un emettitore comune.
Reach-Through
Al crescere della tensione inversa si riduce la dimensione della base quindi aumenta il gradiente della concentrazione dei portatori minoritari e quindi cresce la corrente sino anche a superare i limiti massimi ammessi dal dispositivo.
La tensione a cui il fenomeno si verifica non dipende dalla configurazione ma solo dalla fisica del dispositivo.
12) Fototransistore :
È una evoluzione del fotodiodo in quanto consente di avere una corrente risultante maggiore, si può realizzare con un transistore nel quale la giunzione di collettore è scoperta, e lasciando la base aperta, oppure si può inviare una corrente sulla base ed avere così un doppio controllo, in tal caso si ha infatti 
.