Ein 2N3904-Transistor ist ein bipolarer negativ-positiv-negativ (NPN) Transistor, was bedeutet, dass er normalerweise auf negative Masseschaltungen anwendbar ist. Es kann sowohl für Audiosignale als auch für Schaltanwendungen mit mittlerer Geschwindigkeit verwendet werden. Dieser kleine Transistor ist das Gegenstück zum 2N3906-Transistor, der ein positiv-negativ-positiv (PNP) Transistor ist. Durch Injizieren eines kleinen Basisstroms in einen 2N3904-Transistor kann ein größerer Kollektorstrom erzeugt werden.
Dieser Transistor hat drei Anschlüsse, die Emitter, Basis und Kollektor genannt werden. Der Emitter und der Kollektor sind die Hauptanschlüsse des 2N3904-Transistors. Je nach Schaltungskonfiguration kann die Last oder das Lastäquivalent entweder am Emitter oder am Kollektor angeschlossen werden.
Einer der verschiedenen Parameter des 2N3904-Transistors ist als Beta oder Stromverstärkung bekannt, die das Verhältnis des Kollektorstroms zum Basisstrom ist. Bei einer Stromverstärkung von 100 führt eine Änderung des Basisstroms um 0.001 Ampere (A) zu einer Änderung von 0.1 A am Kollektor. Dies legt nahe, wie der 2N3904-Transistor zu einem Verstärker werden kann. Eine kleine Änderung des Basisstroms führt zu einer hundertfachen Änderung des Kollektorstroms, was zu einer Spannungs- oder Leistungsänderung führen kann. Durch die Gestaltung von Transistorstufen in Kaskade ist es möglich, Verstärker, Schalter und Oszillatoren für verschiedene Anwendungen zu bauen.
Die Vorspannung bezieht sich auf die Leerlaufströme an den Anschlüssen des Transistors. Als allgemeine Regel gilt, dass der 2N3904-Transistor eine Vorwärtsspannung von der Basis zum Emitter benötigt, was bedeutet, dass an der Basis ein positives Potenzial in Bezug auf den Emitter vorhanden ist. Es sollte beachtet werden, dass die Basis ein positives (P)-Typ-Material ist, während der Emitter ein negatives (N)-Typ-Material ist. Der Betrag der Vorwärtsspannung muss abhängig von der spezifischen Anwendung gesteuert werden. Eine zu hohe Vorwärtsspannung führt normalerweise zu einem übermäßigen Kollektorstrom, der normalerweise zu einer Sättigung führt.
Bei einer Sperrspannung am Basis-Emitter-Übergang ist der Kollektorstrom normalerweise nahe Null. Dies führt zu einer Abschaltung oder dem Zustand, der auftritt, wenn der Kollektorstrom fast Null ist. In Schalt- und Hochfrequenzanwendungen werden Operationen in der Nähe des Cutoff verwendet, um den Laststrom am Kollektor abzuschalten. Bei Hochfrequenzanwendungen ermöglicht der Betrieb in der Nähe der Grenzfrequenz das „Pulsen“ eines speziellen Kreises, der als Tankkreis bekannt ist und der ähnlich wie ein Pendel mitschwingt, wenn es angestoßen wird.