Un transistor NPN est le type le plus courant de transistor à jonction bipolaire, ou BJT en abrégé. Les BJT sont souvent appelés simplement transistors et existent en deux types principaux : le NPN et le PNP. Le « N » représente une couche de matériau chargée négativement et le « P » représente une couche chargée positivement. Les transistors NPN ont une couche positive située entre deux couches négatives. Les transistors sont généralement utilisés dans les circuits pour amplifier ou commuter les signaux électriques qui les traversent.
Les transistors NPN et PNP contiennent trois fils, qui sont de petites pièces métalliques qui connectent le transistor au circuit imprimé. Ces trois fils sont connus comme la base, le collecteur et l’émetteur. La base reçoit le signal électrique, le collecteur crée un courant électrique plus fort que celui passant par la base, et l’émetteur transmet ce courant plus fort au reste du circuit. Dans un transistor NPN, le courant traverse le collecteur jusqu’à l’émetteur, tandis que dans un transistor PNP, le courant passe de l’émetteur au collecteur.
Ce qui distingue un transistor à jonction bipolaire, tel que le transistor NPN, des autres méthodes possibles de transfert de courant électrique, c’est sa conception. Le transistor NPN a une base partagée utilisée à la fois par les couches de collecteur et d’émetteur. Les couches de collecteur et d’émetteur sont également asymétriques, ce qui signifie que la quantité d’impuretés dans une couche ne correspond pas à la quantité dans l’autre. Des impuretés sont créées lors de la formation du matériau des couches car ces impuretés créent la charge positive ou négative requise. Ce processus de création d’une certaine charge en produisant des impuretés dans le matériau est connu sous le nom de dopage.
Le transistor NPN est couramment utilisé car il est si facile à produire. Pour qu’un transistor fonctionne correctement, il doit être constitué d’un matériau semi-conducteur. Les semi-conducteurs comprennent des matériaux qui se situent quelque part près du milieu sur une échelle mesurant les bons et les mauvais matériaux conducteurs. Les semi-conducteurs peuvent transporter du courant électrique, mais pas autant que les matériaux extrêmement conducteurs tels que le métal. Le silicium est l’un des semi-conducteurs les plus couramment utilisés, et les transistors NPN sont les transistors les plus faciles à fabriquer à partir de silicium.
Une application pour un transistor NPN est sur la carte de circuit d’un ordinateur. Les ordinateurs ont besoin que toutes leurs informations soient traduites en code binaire, et ce processus est accompli grâce à une pléthore de minuscules commutateurs qui s’allument et s’éteignent sur les cartes de circuits imprimés de l’ordinateur. Des transistors NPN peuvent être utilisés pour ces commutateurs. Un signal électrique puissant allume l’interrupteur tandis qu’un manque de signal éteint l’interrupteur.