Un transistor 2N3904 è un transistor bipolare negativo-positivo-negativo (NPN), il che significa che di solito è applicabile a circuiti di terra negativi. Può essere utilizzato per segnali audio e per applicazioni di commutazione a velocità media. Questo piccolo transistor è la controparte del transistor 2N3906, che è un transistor positivo-negativo-positivo (PNP). Iniettando una piccola corrente di base a un transistor 2N3904, è possibile produrre una corrente di collettore maggiore.
Questo transistor ha tre terminali chiamati emettitore, base e collettore. L’emettitore e il collettore sono i terminali principali del transistor 2N3904. A seconda della configurazione del circuito, il carico o il carico equivalente può essere collegato sia all’emettitore che al collettore.
Uno dei vari parametri del transistor 2N3904 è noto come beta, o guadagno di corrente, che è il rapporto tra la corrente di collettore e la corrente di base. Per un guadagno di corrente di 100, una variazione di 0.001 ampere (A) nella corrente di base determina una variazione di 0.1 A sul collettore. Questo suggerisce come il transistor 2N3904 possa diventare un amplificatore. Un piccolo cambiamento nella corrente di base porta a un cambiamento di cento volte nella corrente del collettore, che può tradursi in una variazione di tensione o di potenza. Progettando stadi a transistor in cascata, è possibile costruire amplificatori, interruttori e oscillatori per varie applicazioni.
La polarizzazione si riferisce alle correnti inattive sui terminali del transistor. Come regola generale, il transistor 2N3904 richiede una polarizzazione diretta dalla base all’emettitore, il che significa che c’è un potenziale positivo sulla base rispetto all’emettitore. Si noti che la base è un materiale di tipo positivo (P), mentre l’emettitore è un materiale di tipo negativo (N). La quantità di polarizzazione diretta deve essere controllata a seconda dell’applicazione specifica. Troppa polarizzazione diretta di solito causa una corrente di collettore eccessiva, che di solito porta alla saturazione.
Quando c’è una polarizzazione inversa sulla giunzione base-emettitore, la corrente del collettore è solitamente vicina allo zero. Questo porta a un taglio, o la condizione che si verifica quando la corrente del collettore è quasi zero. Nelle applicazioni di commutazione e radiofrequenza, le operazioni in prossimità dell’interruzione vengono utilizzate per interrompere la corrente di carico sul collettore. Per le applicazioni a radiofrequenza, il funzionamento vicino al taglio consente di “far pulsare” uno speciale circuito noto come circuito del serbatoio, che risuona in modo molto simile al modo in cui un pendolo oscilla quando viene dato un colpetto.