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Der npn Transistor besteht aus 2 n-dotierten Zonen zwischen denen sich eine p-dotierte Zone befindet. Eine der n-Zonen nennt man Kollektor und die andere Emitter. Theoretisch könnte man Kollektor und Emitter vertauschen, bringt aber in der Praxis einige Nachteile, da die einzelnen Zonen andere Dotierungen aufweisen und der Großteil der Verlustwärme in der Kollektorzone entsteht. Transistoren werden so gebaut das die Kollektorzone am besten gekühlt ist.
npn
Legt man zwischen Basis und Emitter eine Spannung UBE an, so beginnen die Elektronen die Löcher aus dem p-Material aufzufüllen. Aus der p-Schicht wird also praktisch eine n-Schicht- die Basis Emitter Diode verschwindet. Die Elektronen diffundieren bis zum Kollektor und werden durch das elektrische Feld in den Kollektor hinübergezogen. Die Elektronen die nicht in den Kollektor diffundieren (ca. 1%) bilden den Basisstrom IB. Der positive Basisstrom IB fließt in die Basis hinein (bei pnp Transistor heraus). Der Basisstrom ist der Steuerstrom. Mit ihm steuert man den Kollektorstrom IC. Man könnte den Transistor mit einem Ventil vergleichen. Je mehr man ein Ventil öffnet desto mehr Luft kann durch. Im Falle des npn Transistors wäre die p-Schicht das Ventil. Je mehr Elektronen hineinfließen (je höher der Basisstrom) desto mehr Kollektorstrom kann fließen. Die Voraussetzung ist aber dass zwischen Kollektor und Emitter eine positive Spannung UCE anliegt.
Das Verhältnis vom Kollektorstrom IC zum Basisstrom IB bezeichnet man als Gleichstromverstärkung B.
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