Переключение из прямого направления в обратное

Обратное U может превышать прямое в сотни раз. Кривая 0 соответствует исходному стационарному распределению НЗ, соответствующему прямому включению. Кривая 6 соответствует конечному стационарному распределению носителей заряда, когда переход включен в обратном направлении. Переходные процессы должны обеспечить изменение распределения носителей от начального (0) к конечному (6).

а) Напряжение от импульсного генератора, б) напряжение на pn переходе, в) ток через диод

После мгновенного изменения полярности U, поступление дырок из p области прекращается и на границе с областью пространственного заряда возникает ступенчатое распределение инжектированных дырок с градиентом, направленным в обратную сторону - пунктирная линия. Такому ступенчатому градиенту должен соответствовать бесконечный разрядный ток, направленный в обратном направлении. Поскольку любая реальная электрическая цепь обладает конечным сопротивлением R, то максимально возможный ток в цепи будет Im = U/R, где U - напряжение, приложенное в обратном направлении. Току Im соответствует некоторый градиент концентрации на границе барьера (тонкая линиия), этот градиент будет сохраняться в процессе разряда до тех пор, пока концентрация инжектированных при прямом включении носителей будет достаточной для его поддержания. Так возникает полочка на кривой разрядного тока, характеризующего рассасывание инжектированных носителей заряда. Со временем градиент концентрации на границе уменьшается, что приводит к окончанию полочки в разрядном токе и началу его спада. По мере рассасывания и рекомбинации носителей заряда их концентрация на границе уменьшается и, соответственно, уменьшается прямое смещение перехода. В момент, когда концентрация неосновных НЗ на границе достигает равновесной, U на pn переходе =0.