p-n结二极管的分析和模拟是双极结型晶体管（bjt）原理和模拟的基础。bjt是由两个背靠背的p-n结，并由一个半导体簿区串联而成的。虽然分立的二极管没有放大作用，但是当它们由一个纯的单晶，结构完整的半导体簿区耦合起来时，这种器件就变成了有源器件，并具有好的功率增益。在发射结处于正向偏压（低阻抗），而集电极处于反向偏压（高阻抗）下，由发射结注入的少子电流几乎全部输运到集电结，使器件具有放大作用。当器件状态处于有源区时，就有功率增益。

npn bjt是两个半导体晶体的n型区由中间的p型区耦合起来的；而pnp bjt是两个p型区由中间的n型区耦合起来的。实际上，所有三个区域都是半导体单晶的一部分。在这种器件中，电流的描述涉及空穴和电子的运动，所以称作为双极型晶体管。
ebers and moll 晶体管方程
为了更容易地分析含有bjt的电子电路，通常将bjt模拟为二端电路元件。用二个电流和二个电压足以能分析bjt的工作原理，这里将bjt模拟为黑匣子（black box）。npn晶体管的共基极连接如图所示，图中表示输入电流ie和电压vbe，以及输出电流ic和电压vbc。bjt可以看作二个耦合的二极管，其电流-电压方程与二极管的电流-电压方程相类似。事实上，这些方程可为：

加上kirchoff定律规定的二个方程：

构成四个方程。假如aij确定的话，四个方程中还有6个未知的电流和电压参数。如果给出二个电流或电压值，其它四个电流与电压值就可确定。这四个公式对于晶体管模拟是非常有用的，尤其是在计算机辅助电路分析中，而且并不仅仅限制在低水平注入条件。这些方程通常称为ebers-moll方程。