El transistor de avalancha de unión bipolar, o simplemente el transistor de avalancha, está diseñado para operar en la región de un sistema de transmisión de radio conocido como región de ruptura de avalancha. Esta región en particular tiene las características de ruptura por avalancha, lo que significa que la ionización por impacto ocurre en pares de agujeros de electrones y ocurre algo de flujo eléctrico en el sistema. Su campo eléctrico que se encuentra en la zona de agotamiento de un diodo puede ser alto y los electrones que entran en esta zona se aceleran a velocidades tremendas. Los electrones acelerados pueden chocar con otros átomos, arrancando electrones de enlaces con otros átomos para crear más pares de huecos de electrones y, en consecuencia, más corriente. Este efecto es similar al fenómeno natural de una avalancha y es la razón detrás del nombre «transistor de avalancha».
Este tipo de transistor puede activarse y funcionar en diferentes modos, incluida la avería por avalancha y las averías del modo actual. Puede utilizar diferentes modos de generación como pulsado rápido, óptico y eléctrico, entre otros. Un transistor de avalancha también puede funcionar a diferentes frecuencias de radio, que oscilan entre 0.5 y 3.0 gigahercios (GHz) con un amplificador de potencia de tres terminales que es lineal. El amplificador de potencia gana potencia mediante la multiplicación de avalanchas, y el colector del amplificador utiliza el tiempo de tránsito. Aunque el rango es mucho menor, el amplificador es capaz de transmitir frecuencias de hasta 10 GHz.
El modelo de transistor de avalancha se ve a menudo en un tipo de sistema de transmisión de radio de espectro ensanchado. Los componentes discretos de las señales de frecuencia caen por debajo de los niveles de ruido y no pueden ser discernidos por los equipos de recepción de radio estándar. Las señales utilizadas para las comunicaciones suelen ser estrechas y no cubren un espectro muy amplio. Un transistor de avalancha expande este espectro, abriendo la disponibilidad de señales de comunicación entre 10 y 100 veces la disponibilidad estándar. Sin embargo, la energía de estas señales es significativamente más baja que los niveles de ruido, especialmente los de las señales de comunicación estándar disponibles.
Esta baja energía que emiten las señales de transistores de avalancha es beneficiosa porque no interfiere con otras señales u operaciones de componentes electrónicos. Además de este tipo de enfoque, se emplean modulaciones de secuencia codificada para hacer enlaces de señales de comunicación que no interfieran con otras señales. Las modulaciones también se pueden ajustar, manipular y activar o desactivar. Activar el modo de avalancha de este transistor le permite operar un interruptor hecho de material semiconductor, que es alimentado por líneas de retardo u otras fuentes de energía de corta duración.