p-n結(jié)二極管的分析和模擬是雙極結(jié)型晶體管（BJT）原理和模擬的基礎(chǔ)。BJT是由兩個背靠背的p-n結(jié)，并由一個半導(dǎo)體簿區(qū)串聯(lián)而成的。雖然分立的二極管沒有放大作用，但是當(dāng)它們由一個純的單晶，結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體簿區(qū)耦合起來時，這種器件就變成了有源器件，并具有好的功率增益。在發(fā)射結(jié)處于正向偏壓（低阻抗），而集電極處于反向偏壓（高阻抗）下，由發(fā)射結(jié)注入的少子電流幾乎全部輸運(yùn)到集電結(jié)，使器件具有放大作用。當(dāng)器件狀態(tài)處于有源區(qū)時，就有功率增益。

NPN BJT是兩個半導(dǎo)體晶體的n型區(qū)由中間的p型區(qū)耦合起來的；而PNP BJT是兩個p型區(qū)由中間的n型區(qū)耦合起來的。實(shí)際上，所有三個區(qū)域都是半導(dǎo)體單晶的一部分。在這種器件中，電流的描述涉及空穴和電子的運(yùn)動，所以稱作為雙極型晶體管。
Ebers and Moll 晶體管方程
為了更容易地分析含有BJT的電子電路，通常將BJT模擬為二端電路元件。用二個電流和二個電壓足以能分析BJT的工作原理，這里將BJT模擬為黑匣子（black box）。NPN晶體管的共基極連接如圖所示，圖中表示輸入電流IE和電壓VBE，以及輸出電流IC和電壓VBC。BJT可以看作二個耦合的二極管，其電流-電壓方程與二極管的電流-電壓方程相類似。事實(shí)上，這些方程可為：

加上Kirchoff定律規(guī)定的二個方程：

構(gòu)成四個方程。假如Aij確定的話，四個方程中還有6個未知的電流和電壓參數(shù)。如果給出二個電流或電壓值，其它四個電流與電壓值就可確定。這四個公式對于晶體管模擬是非常有用的，尤其是在計算機(jī)輔助電路分析中，而且并不僅僅限制在低水平注入條件。這些方程通常稱為Ebers-Moll方程。