Почему внутреннее электрическое поле в p-n переходе имеет нелинейную зависимость от напряжения?

Внутреннее электрическое поле в p-n-переходе имеет нелинейную зависимость от напряжения из-за изменения высоты потенциального барьера под действием внешнего электрического поля. old.bigenc.ru

При прямом смещении (приложение положительного потенциала к р-области) внешнее поле направлено против контактного, и потенциальный барьер понижается. old.bigenc.ru С ростом приложенного напряжения экспоненциально возрастает число основных носителей заряда, способных преодолеть потенциальный барьер. old.bigenc.ru После прохождения p-n-перехода эти носители становятся неосновными, и их концентрация по обе стороны перехода увеличивается. old.bigenc.ru

При обратном смещении (приложение положительного потенциала к n-области) потенциальный барьер повышается. old.bigenc.ru Диффузия основных носителей через p-n-переход становится пренебрежимо малой. old.bigenc.ru В то же время потоки неосновных носителей не изменяются (для них барьер не существует). old.bigenc.ru

Таким образом, в зависимости от направления приложенного напряжения и типа смещения через p-n-переход протекает разный ток, что и приводит к нелинейной вольт-амперной характеристике (зависимости тока от напряжения). ru.wikipedia.org old.bigenc.ru