P–n diode
এই নিবন্ধটি পি-এন ডায়োড আচরণের আরও বিস্তারিত ব্যাখ্যা প্রদান করে যা নিবন্ধ পি-এন জংশন বা ডায়োডের তুলনায় পাওয়া যায়। পি-এন ডায়োড হল পি-এন জংশনের উপর ভিত্তি করে তৈরি এক ধরনের অর্ধপরিবাহী ডায়োড। ডায়োড শুধুমাত্র একটি দিকে বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে এবং এটি একটি পি-টাইপ অর্ধপরিবাহী স্তরকে একটি এন-টাইপ অর্ধপরিবাহী স্তরে যুক্ত করে তৈরি করা হয়। সেমিকন্ডাক্টর ডায়োডের একাধিক ব্যবহার রয়েছে যার মধ্যে রয়েছে সরাসরি স্রোতে পরিবর্তিত স্রোতের সংশোধন, রেডিও সংকেত সনাক্তকরণ এবং আলো নির্গত ও সনাক্তকরণ। কাঠামো চিত্রটি পি-এন অর্ধপরিবাহী ডায়োডের জন্য ব্যবহৃত অনেকগুলি সম্ভাব্য কাঠামোর মধ্যে দুটি দেখায়, উভয়ই বিপরীত পক্ষপাতের মধ্যে ডিভাইসগুলি সহ্য করতে পারে এমন ভোল্টেজ বাড়ানোর জন্য অভিযোজিত। উপরের কাঠামোটি সংলগ্ন এন-স্তরের পাশে পি +-অঞ্চলের তীক্ষ্ণ বক্রতা এড়াতে একটি মেসা ব্যবহার করে। নিচের কাঠামোটি পি +-স্তরের ধারালো কোণের প্রান্তে একটি হালকা ডোপড পি-গার্ড-রিং ব্যবহার করে ভোল্টেজকে আরও বেশি দূরত্বে ছড়িয়ে দেয় এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে হ্রাস করে। (এন + বা এন-এর মতো সুপারস্ক্রিপ্টগুলি ভারী বা হালকা অশুচিতা ডোপিং স্তরকে বোঝায়।) বৈদ্যুতিক আচরণ আদর্শ ডায়োডের অগ্র পক্ষপাতের মেরুকরণের জন্য শূন্য প্রতিরোধ রয়েছে এবং বিপরীত ভোল্টেজ মেরুকরণের জন্য অসীম প্রতিরোধ (শূন্য বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে) রয়েছে; যদি একটি বিকল্প বিদ্যুৎ বর্তনীতে সংযুক্ত থাকে, সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড একটি বৈদ্যুতিক সংশোধনকারী হিসাবে কাজ করে। সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড আদর্শ নয়। চিত্রে যেমন দেখানো হয়েছে, ডায়োডটি শূন্য নয় এমন হাঁটুর ভোল্টেজ (বা টার্ন-অন, কাট-ইন বা থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ) না পৌঁছানো পর্যন্ত প্রশংসনীয়ভাবে পরিচালনা করে না, যার মান অর্ধপরিবাহীর (তালিকাভুক্ত) উপর নির্ভর করে। এই ভোল্টেজের উপরে বিদ্যুৎ-ভোল্টেজ বক্ররেখার ঢাল অসীম নয় (প্রতিরোধ শূন্য নয়)। বিপরীত দিকে ডায়োড একটি অ-শূন্য ফুটো বিদ্যুৎ প্রবাহ পরিচালনা করে (চিত্রে একটি ছোট স্কেল দ্বারা অতিরঞ্জিত) এবং ব্রেকডাউন ভোল্টেজের নীচে পর্যাপ্ত বড় বিপরীত ভোল্টেজে আরও নেতিবাচক বিপরীত ভোল্টেজের সাথে বিদ্যুৎ খুব দ্রুত বৃদ্ধি পায়। চিত্রে যেমন দেখানো হয়েছে, চালু বা বন্ধ প্রতিরোধগুলি একটি নির্বাচিত পক্ষপাত বিন্দুতে বর্তমান-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্যের পারস্পরিক ঢালঃ যেখানে প্রতিরোধটি এবং বায়াস অপারেশনে ডায়োড ভোল্টেজ পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত বর্তমান পরিবর্তন এখানে, আকস্মিক পি-এন ডায়োডের ক্রিয়াকলাপ বিবেচনা করা হয়। "আকস্মিক" বলতে বোঝায় যে পি-এবং এন-টাইপ ডোপিং সমতলে একটি ধাপ ফাংশন বিচ্ছিন্নতা প্রদর্শন করে যেখানে তারা একে অপরের মুখোমুখি হয়। এর উদ্দেশ্য হল বর্তমান-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য প্রদর্শনকারী চিত্রের বিভিন্ন পক্ষপাতমূলক শাসনব্যবস্থা ব্যাখ্যা করা। ব্যান্ড-বাঁকানো রেখাচিত্র ব্যবহার করে অপারেশন বর্ণনা করা হয় যা দেখায় যে বিভিন্ন পক্ষপাতপূর্ণ পরিস্থিতিতে ডায়োডের অভ্যন্তরে অবস্থানের সাথে সর্বনিম্ন পরিবহন ব্যান্ড শক্তি এবং সর্বোচ্চ ভ্যালেন্স ব্যান্ড শক্তি কীভাবে পরিবর্তিত হয়। অতিরিক্ত আলোচনার জন্য, সেমিকন্ডাক্টর এবং ব্যান্ড ডায়াগ্রাম নিবন্ধগুলি দেখুন। শূন্য পক্ষপাত চিত্রটি একটি পি-এন ডায়োডের জন্য একটি ব্যান্ড বাঁকানো চিত্র দেখায়; অর্থাৎ, পরিবহন ব্যান্ড (উপরের লাইন) এবং ভ্যালেন্স ব্যান্ড (নীচের লাইন)-এর জন্য ব্যান্ড প্রান্তগুলি পি-টাইপ উপাদান (বাম দিক) এবং এন-টাইপ উপাদান (ডান দিক)-এর মধ্যে সংযোগস্থলের উভয় পাশে অবস্থানের ফাংশন হিসাবে দেখানো হয়। যখন একই অর্ধপরিবাহীর একটি পি-টাইপ এবং একটি এন-টাইপ অঞ্চল একত্রিত করা হয় এবং দুটি ডায়োড পরিচিতি শর্ট সার্কিট করা হয়, তখন ফার্মি অর্ধ-দখল স্তর (ড্যাশড অনুভূমিক সরল রেখা) একটি ধ্রুবক স্তরে অবস্থিত হয়। এই স্তরটি নিশ্চিত করে যে জংশনের উভয় পাশে ক্ষেত্র-মুক্ত বাল্কের মধ্যে গর্ত এবং ইলেক্ট্রন দখল সঠিক। (সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, একটি ইলেক্ট্রনের জন্য এন-সাইড ছেড়ে শর্ট সার্কিটের মাধ্যমে পি-সাইডে ভ্রমণ করার প্রয়োজন নেই।) যাইহোক, একটি সমতল ফার্মি স্তরের জন্য পি-টাইপ পাশের ব্যান্ডগুলিকে এন-টাইপ পাশের সংশ্লিষ্ট ব্যান্ডগুলির চেয়ে বেশি সরে যেতে হয়, যা φB দ্বারা লেবেলযুক্ত ব্যান্ড প্রান্তে একটি ধাপ (বা বাধা) গঠন করে। এই ধাপটি পি-পার্শ্বের ইলেকট্রন ঘনত্বকে এন-পার্শ্বের তুলনায় ছোট বোল্টজম্যান ফ্যাক্টর হতে বাধ্য করে, যা পি-অঞ্চলে নিম্ন ইলেকট্রন ঘনত্বের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। প্রতীকটি তাপীয় ভোল্টেজকে বোঝায়, যা টি = 290 কেলভিনে (ঘরের তাপমাত্রা) হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, তাপীয় ভোল্টেজ প্রায় 25 এমভি। একইভাবে, এন-সাইডের গর্তের ঘনত্ব হল পি-সাইডের তুলনায় ছোট একটি বোল্টজম্যান ফ্যাক্টর। জংশন জুড়ে সংখ্যালঘু বাহক ঘনত্বের এই পারস্পরিক হ্রাস বাহক ঘনত্বের পিএন-পণ্যকে ভারসাম্যে ডায়োডের মধ্যে যে কোনও অবস্থানে থাকতে বাধ্য করে। যেখানে এবং যথাক্রমে পি-সাইড এবং এন-সাইডে বাল্ক সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক ঘনত্ব রয়েছে। ব্যান্ড প্রান্তে এই পদক্ষেপের ফলস্বরূপ, জংশনের কাছাকাছি একটি হ্রাস অঞ্চল গর্ত এবং ইলেকট্রন উভয়ই হ্রাস পায়, প্রায় কোনও মোবাইল চার্জ ছাড়াই একটি অন্তরক অঞ্চল গঠন করে। তবে, ডোপ্যান্ট আয়নগুলির কারণে স্থির, অচল চার্জ রয়েছে। হ্রাস স্তরে মোবাইল চার্জের প্রায় অনুপস্থিতির অর্থ হল যে ডোপ্যান্ট আয়নগুলির দ্বারা প্রদত্ত অচল চার্জের ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য উপস্থিত মোবাইল চার্জগুলি অপর্যাপ্তঃ গ্রহণকারী ডোপ্যান্টের কারণে পি-টাইপের দিকে একটি ঋণাত্মক চার্জ এবং দাতা ডোপ্যান্টের কারণে এন-টাইপের দিকে ধনাত্মক চার্জ হিসাবে। এই চার্জের কারণে এই অঞ্চলে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র রয়েছে, যা পয়সনের সমীকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়। হ্রাস অঞ্চলের প্রস্থ সামঞ্জস্য হয় যাতে পি-সাইডে নেতিবাচক গ্রহণকারী চার্জ ঠিক এন-সাইডে ধনাত্মক দাতা চার্জকে ভারসাম্যপূর্ণ করে, তাই উভয় পাশে হ্রাস অঞ্চলের বাইরে কোনও বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র নেই। এই ব্যান্ড বিন্যাসে কোনও ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় না এবং ডায়োডের মধ্য দিয়ে কোনও বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয় না। ডায়োডের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহকে জোর করার জন্য অবশ্যই একটি অগ্রগামী পক্ষপাত প্রয়োগ করতে হবে, যেমনটি পরে বর্ণনা করা হয়েছে। ফরওয়ার্ড বায়াসে, ব্যাটারির পজিটিভ টার্মিনালটি পি-টাইপ উপাদানের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং নেগেটিভ টার্মিনালটি এন-টাইপ উপাদানের সাথে সংযুক্ত থাকে যাতে গর্তগুলি পি-টাইপ উপাদানের মধ্যে এবং ইলেকট্রনগুলি এন-টাইপ উপাদানের মধ্যে ইনজেকশন দেওয়া হয়। এন-টাইপ উপাদানের ইলেকট্রনগুলিকে সেই দিকে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক বলা হয়, তবে যে ইলেকট্রনগুলি পি-টাইপ দিকে তৈরি করে তাদের সংখ্যালঘু বাহক বলা হয়। একই বর্ণনাকারী ছিদ্রের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য হয়ঃ তারা পি-টাইপের দিকে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক এবং এন-টাইপের দিকে সংখ্যালঘু বাহক। একটি ফরওয়ার্ড বায়াস দুটি বাল্ক অর্ধ-দখল স্তরকে প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের পরিমাণ দ্বারা পৃথক করে, যা পি-টাইপ বাল্ক ব্যান্ড প্রান্তগুলির পৃথকীকরণকে এন-টাইপের শক্তির কাছাকাছি হতে হ্রাস করে। রেখাচিত্রে যেমন দেখানো হয়েছে, ব্যান্ড প্রান্তের ধাপটি প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ দ্বারা হ্রাস করা হয় (ব্যান্ড বাঁকানো রেখাচিত্রটি ভোল্টের এককে তৈরি করা হয়, তাই কোনও ইলেক্ট্রন চার্জ শক্তিতে রূপান্তরিত হয় না।) অগ্র পক্ষপাতের অধীনে, পি-সাইড থেকে এন-সাইডে গর্ত এবং এন-সাইড থেকে পি-সাইডে বিপরীত দিকে ইলেকট্রনগুলির একটি ডিফিউশন কারেন্ট প্রবাহিত হয় (যা একটি ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্ট দ্বারা চালিত একটি কারেন্ট)। এই স্থানান্তর চালানোর ঢালটি নিম্নরূপ সেট আপ করা হয়েছেঃ ইন্টারফেস থেকে দূরবর্তী বাল্ক-এ, সংখ্যালঘু বাহকদের সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহকদের তুলনায় খুব কম ঘনত্ব থাকে, উদাহরণস্বরূপ, পি-সাইডে ইলেক্ট্রন ঘনত্ব (যেখানে তারা সংখ্যালঘু বাহক) একটি ফ্যাক্টর যা এন-সাইডের তুলনায় কম (যেখানে তারা সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক)। অন্যদিকে, ইন্টারফেসের কাছাকাছি, ভোল্টেজের প্রয়োগ ব্যান্ড প্রান্তের ধাপকে হ্রাস করে এবং বাল্ক মানের উপরে একটি বোল্টজম্যান ফ্যাক্টর দ্বারা সংখ্যালঘু বাহক ঘনত্ব বৃদ্ধি করে। জংশনের মধ্যে, পিএন-পণ্যটি ভারসাম্য মানের উপরে বৃদ্ধি করা হয়ঃ বিস্তারকে চালিত করার গ্রেডিয়েন্টটি তখন বাধায় বড় অতিরিক্ত সংখ্যালঘু বাহক ঘনত্ব এবং বাল্কের কম ঘনত্বের মধ্যে পার্থক্য, এবং সেই গ্রেডিয়েন্ট ইন্টারফেস থেকে সংখ্যালঘু বাহকদের বাল্কের মধ্যে বিস্তারকে চালিত করে। ইনজেকশন দেওয়া সংখ্যালঘু বাহকগুলি সংখ্যায় হ্রাস পায় কারণ তারা পুনঃসংযোগ প্রক্রিয়া দ্বারা বাল্কের মধ্যে ভ্রমণ করে যা অতিরিক্ত ঘনত্বকে বাল্ক মানের দিকে চালিত করে। পুনঃসংযোগ একটি সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহকের সাথে সরাসরি মুখোমুখি হয়ে, উভয় বাহককে ধ্বংস করে বা একটি পুনঃসংযোগ-প্রজন্ম কেন্দ্রের মাধ্যমে ঘটতে পারে, একটি ত্রুটি যা পর্যায়ক্রমে গর্ত এবং ইলেকট্রনগুলিকে আটকে রাখে, যা পুনঃসংযোগকে সহায়তা করে। সংখ্যালঘু বাহকদের একটি সীমিত জীবনকাল থাকে এবং এই জীবনকাল পালাক্রমে সীমাবদ্ধ করে দেয় যে তারা সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক দিক থেকে সংখ্যালঘু বাহক দিকে, তথাকথিত বিস্তার দৈর্ঘ্যে কতটা ছড়িয়ে পড়তে পারে। আলোক নির্গমনকারী ডায়োডে, ইলেকট্রন এবং গর্তগুলির পুনর্মিলনের সাথে ভ্যালেন্স এবং পরিবহন ব্যান্ডগুলির মধ্যে শক্তির ব্যবধানের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোর নির্গমন হয়, তাই ডায়োড সামনের স্রোতের একটি অংশকে আলোতে রূপান্তরিত করে। অগ্র পক্ষপাতের অধীনে, গর্ত এবং ইলেকট্রনগুলির জন্য অর্ধ-দখল রেখা সমগ্র যন্ত্র জুড়ে সমতল থাকতে পারে না যেমন তারা ভারসাম্যে থাকে, তবে আধা-ফার্মি স্তরে পরিণত হয় যা অবস্থানের সাথে পরিবর্তিত হয়। চিত্রে যেমন দেখানো হয়েছে, ইলেকট্রন আধা-ফার্মি স্তরটি অবস্থানের সাথে, এন-বাল্কের অর্ধ-দখল ভারসাম্য স্তর থেকে, পি-বাল্কের গভীর ছিদ্রগুলির জন্য অর্ধ-দখল ভারসাম্য স্তরে স্থানান্তরিত হয়। গর্ত আধা-ফার্মি স্তর বিপরীত কাজ করে। দুটি আধা-ফার্মি স্তর প্রচুর পরিমাণে গভীর পদার্থ ব্যতীত মিলে যায় না। চিত্রটি দেখায় যে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক ঘনত্ব তাদের নিজ নিজ বাল্ক উপকরণগুলিতে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক ঘনত্বের মাত্রা থেকে এমন একটি স্তরে নেমে আসে যা প্রতিবন্ধকটির শীর্ষে একটি ছোট ফ্যাক্টর, যা ভারসাম্য মান থেকে ফরোয়ার্ড ডায়োড পক্ষপাতের পরিমাণ দ্বারা হ্রাস পায় কারণ এই বাধাটি বিপরীতভাবে ডোপ করা উপাদানটিতে অবস্থিত, বাধা অবস্থানে ইনজেকশনের বাহকগুলি এখন সংখ্যালঘু বাহক। পুনঃসংযোগ ধরে রাখার সাথে সাথে, সংখ্যালঘু বাহক ঘনত্বগুলি বাল্ক সংখ্যালঘু বাহকদের জন্য তাদের ভারসাম্য মানের গভীরতার সাথে হ্রাস পায়, যা ইনজেকশনের আগে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক হিসাবে তাদের বাল্ক ঘনত্বের চেয়ে ছোট একটি ফ্যাক্টর। এই মুহুর্তে আধা-ফার্মি স্তরগুলি বাল্ক ফার্মি স্তরের অবস্থানগুলিতে পুনরায় যোগদান করে। ব্যান্ড প্রান্তের হ্রাসপ্রাপ্ত ধাপের অর্থ হল সামনের দিকের পক্ষপাতের অধীনে হ্রাস অঞ্চলটি সংকীর্ণ হয়ে যায় কারণ পি-সাইড থেকে গর্ত এবং এন-সাইড থেকে ইলেকট্রনগুলি এতে ধাক্কা দেওয়া হয়। সাধারণ পি-এন ডায়োডে বাহক ঘনত্বের সূচকীয় বৃদ্ধির কারণে অগ্রবর্তী বায়াস ভোল্টেজের সাথে অগ্রবর্তী বিদ্যুৎ সূচকীয়ভাবে বৃদ্ধি পায়, তাই প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের এমনকি খুব ছোট মানগুলিতে সর্বদা কিছু বিদ্যুৎ থাকে। যাইহোক, যদি কেউ কোনও নির্দিষ্ট বিদ্যুৎ স্তরে আগ্রহী হয়, তবে সেই বিদ্যুৎ স্তরে পৌঁছানোর আগে এটির জন্য একটি "হাঁটু" ভোল্টেজের প্রয়োজন হবে (সিলিকন ডায়োডের জন্য ~ 0.7 ভি, অন্যগুলি এখানে তালিকাভুক্ত)। হাঁটুর উপরে, স্রোত দ্রুত বৃদ্ধি পেতে থাকে। কিছু বিশেষ ডায়োড, যেমন কিছু ভ্যার্যাক্টর, ইচ্ছাকৃতভাবে তৈরি করা হয় যাতে সামনের দিকে হাঁটুর কিছু ভোল্টেজ পর্যন্ত নিম্ন বিদ্যুৎ স্তর বজায় রাখা যায়। বিপরীত পক্ষপাত বিপরীত পক্ষপাতের ক্ষেত্রে গর্তগুলির জন্য দখলের স্তরটি আবার বাল্ক পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টরের স্তরে থাকে যেখানে ইলেকট্রনগুলির জন্য দখলের স্তরটি বাল্ক এন-টাইপের জন্য অনুসরণ করে। এই ক্ষেত্রে, পি-টাইপ বাল্ক ব্যান্ড প্রান্তগুলি বিপরীত পক্ষপাত দ্বারা এন-টাইপ বাল্কের তুলনায় উত্থাপিত হয় যাতে দুটি বাল্ক দখল স্তর প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ দ্বারা নির্ধারিত শক্তি দ্বারা আবার পৃথক করা হয়। চিত্রটিতে যেমন দেখানো হয়েছে, এই আচরণের অর্থ হল ব্যান্ড প্রান্তের ধাপটি বৃদ্ধি করা হয় এবং হ্রাস অঞ্চলটি প্রশস্ত হয় কারণ এটি থেকে পি-সাইডে গর্ত এবং এন-সাইডে ইলেকট্রনগুলি টেনে আনা হয়। যখন বিপরীত পক্ষপাত প্রয়োগ করা হয়, তখন হ্রাস অঞ্চলে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বৃদ্ধি পায়, যা শূন্য পক্ষপাতের ক্ষেত্রে ইলেকট্রন এবং গর্তগুলিকে আরও দূরে টেনে নিয়ে যায়। সুতরাং, যে কোনও তড়িৎ প্রবাহ এই অঞ্চলে উৎপাদন-সংমিশ্রণ ত্রুটির কারণে হ্রাস অঞ্চলের অভ্যন্তরে বাহক উৎপাদনের অত্যন্ত দুর্বল প্রক্রিয়ার কারণে হয়। সেই খুব ছোট তড়িৎপ্রবাহটি বিপরীত পক্ষপাতের অধীনে ফুটো তড়িৎপ্রবাহের উৎস। ফটোডিয়ডে, আপতিত আলো দ্বারা হ্রাস অঞ্চলে ছিদ্র এবং ইলেকট্রন তৈরি করে বিপরীত বিদ্যুৎ প্রবর্তন করা হয়, এইভাবে আপতিত আলোর একটি অংশকে বৈদ্যুতিক স্রোতে রূপান্তরিত করা হয়। যখন বিপরীত পক্ষপাতটি খুব বড় হয়ে ব্রেকডাউন ভোল্টেজে পৌঁছায়, তখন হ্রাস অঞ্চলে উৎপাদন প্রক্রিয়া ত্বরান্বিত হয় যা একটি তুষারপাতের অবস্থার দিকে পরিচালিত করে যা পালানোর কারণ হতে পারে এবং ডায়োডকে ধ্বংস করতে পারে। আদর্শ পি-এন ডায়োডের ডিসি বিদ্যুৎ-ভোল্টেজ আচরণ শক্লি ডায়োড সমীকরণ দ্বারা পরিচালিত হয়ঃ ডায়োড জুড়ে ডিসি ভোল্টেজ কোথায়। এটি হল বিপরীত সম্পৃক্ত তড়িৎ প্রবাহ, যে তড়িৎ প্রবাহ প্রবাহিত হয় যখন ডায়োডটি বিপরীতমুখী হয় (অর্থাৎ, বড় এবং ঋণাত্মক হয়)। আদর্শ ডায়োড আইন দ্বারা পূর্বাভাসের তুলনায় বৃদ্ধির ধীর হারের মডেলের জন্য প্রবর্তিত একটি আদর্শ ফ্যাক্টর। T = 290 কেলভিনে প্রায় 25 mV এর সমান তাপীয় ভোল্টেজ। এই সমীকরণটি অতিরিক্ত বিপরীত ফুটো বা ভাঙ্গন ঘটনার মতো অ-আদর্শ আচরণের মডেল তৈরি করে না। এই সমীকরণটি ব্যবহার করে, প্রতিরোধের উপর ডায়োডটি বিদ্যুৎ যত বেশি তত কম প্রতিরোধ প্রদর্শন করছে। দ্রষ্টব্যঃ ডিফারেনশিয়াল বা সময়-পরিবর্তিত ডায়োড কারেন্ট এবং ভোল্টেজ বোঝাতে, ছোট হাতের অক্ষর ব্যবহার করা হয়। ক্যাপ্যাসিট্যান্স একটি পি-এন ডায়োডের এন এবং পি পাশের মধ্যে হ্রাস স্তরটি একটি অন্তরক অঞ্চল হিসাবে কাজ করে যা দুটি ডায়োড পরিচিতিগুলিকে পৃথক করে। সুতরাং, বিপরীত পক্ষপাতের ডায়োড একটি হ্রাস-স্তর ধারণক্ষমতা প্রদর্শন করে, কখনও কখনও আরও অস্পষ্টভাবে একটি জংশন ধারণক্ষমতা বলা হয়, যা যোগাযোগের মধ্যে একটি অস্তরক স্পেসার সহ একটি সমান্তরাল প্লেট ক্যাপাসিটারের অনুরূপ। বিপরীত পক্ষপাতের ক্ষেত্রে হ্রাস স্তরের প্রস্থ ক্রমবর্ধমান বিপরীত পক্ষপাতের সাথে প্রশস্ত করা হয় এবং সেই অনুযায়ী ধারণক্ষমতা হ্রাস পায়। সুতরাং, জংশনটি একটি ভোল্টেজ-নিয়ন্ত্রিত ক্যাপাসিটর হিসাবে কাজ করে। একটি সরলীকৃত এক-মাত্রিক মডেলে, জংশন ক্যাপাসিট্যান্সটি হ 'লঃ যন্ত্রের ক্ষেত্রফলের সাথে, আপেক্ষিক অর্ধপরিবাহী অস্তরক পারমিটটিভিটি, বৈদ্যুতিক ধ্রুবক এবং হ্রাস প্রস্থ (যে অঞ্চলে মোবাইল ক্যারিয়ারের ঘনত্ব নগণ্য)। অগ্র পক্ষপাতের ক্ষেত্রে, উপরের হ্রাস-স্তর ধারণক্ষমতা ছাড়াও, সংখ্যালঘু বাহক চার্জ ইনজেকশন এবং বিচ্ছুরণ ঘটে। একটি বিস্তার ধারণক্ষমতা বিদ্যমান যা সংখ্যালঘু বাহক চার্জের পরিবর্তনকে প্রকাশ করে যা অগ্র পক্ষপাতের পরিবর্তনের সাথে ঘটে। সঞ্চিত সংখ্যালঘু বাহক চার্জের পরিপ্রেক্ষিতে, ডায়োড কারেন্টটি হলঃ যেখানে সংখ্যালঘু বাহকদের বিস্তারের সাথে সম্পর্কিত চার্জ, এবং ট্রানজিট সময়, ইনজেকশন অঞ্চলটি ট্রানজিট করতে সংখ্যালঘু চার্জের জন্য নেওয়া সময়, সাধারণত 0.1-100 এনএস। এই ভিত্তিতে, ডিফিউশন ক্যাপাসিট্যান্স গণনা করা হয়ঃ সাধারণভাবে বলতে গেলে, ফরওয়ার্ড বায়াসে স্বাভাবিক বিদ্যুৎ স্তরের জন্য, এই ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস-স্তর ক্যাপাসিট্যান্সকে অনেক বেশি অতিক্রম করে। ক্ষণস্থায়ী প্রতিক্রিয়া ডায়োড একটি অত্যন্ত অ-রৈখিক যন্ত্র, তবে ছোট-সংকেত বৈচিত্র্যের জন্য এর প্রতিক্রিয়া একটি নির্বাচিত শান্ত ডিসি বায়াস পয়েন্টের (বা কিউ-পয়েন্ট) উপর ভিত্তি করে একটি ছোট-সংকেত সার্কিট ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা যেতে পারে যার সম্পর্কে সংকেতটি পরিবর্তিত হতে পারে বলে মনে করা হয়। বিদ্যুৎ এবং প্রতিরোধ সহ একটি নর্টন উৎস দ্বারা চালিত ডায়োডের সমতুল্য বর্তনী দেখানো হয়েছে। আউটপুট নোডে কির্চফের কারেন্ট আইন ব্যবহার করেঃ ডায়োড ডিফিউশন ক্যাপাসিট্যান্স, ডায়োড জংশন ক্যাপাসিট্যান্স (ডিপ্লিশন লেয়ার ক্যাপাসিট্যান্স) এবং ডায়োড প্রতিরোধ চালু বা বন্ধ, সবগুলিই সেই কিউ-পয়েন্টে। এই বর্তনী দ্বারা প্রদত্ত আউটপুট ভোল্টেজটি তখনঃ যেখানে।। সমান্তরাল প্রতিরোধকে নির্দেশ করে। এই ট্রান্স-রেসিস্ট্যান্স পরিবর্ধক একটি কর্নার ফ্রিকোয়েন্সি বা কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সি প্রদর্শন করেঃ এবং ফ্রিকোয়েন্সিগুলির জন্য লাভটি ফ্রিকোয়েন্সির সাথে ঘূর্ণায়মান হয় কারণ ক্যাপাসিটারগুলি প্রতিরোধককে শর্ট-সার্কিট করে ধরে নেয়, যেমনটি ডায়োড চালু করার ক্ষেত্রে হয়, এবং ডায়োড প্রতিরোধের জন্য উপরে পাওয়া অভিব্যক্তি এবং ক্যাপাসিট্যান্স সরবরাহ করেঃ যা কোণের ফ্রিকোয়েন্সিটিকে ডায়োড ট্রানজিট সময়ের সাথে সম্পর্কিত করে। বিপরীত পক্ষপাতের মধ্যে পরিচালিত ডায়োডগুলির জন্য, শূন্য এবং কর্নার ফ্রিকোয়েন্সি শব্দটি প্রায়শই কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। যাই হোক না কেন, বিপরীত পক্ষপাতের ক্ষেত্রে ডায়োড প্রতিরোধ বেশ বড় হয়ে যায়, যদিও আদর্শ ডায়োড আইন অনুসারে অসীম নয়, এবং এটি চালকের নর্টন প্রতিরোধের চেয়ে কম বলে ধরে নেওয়া সঠিক নাও হতে পারে। জংশন ক্যাপাসিট্যান্স ছোট এবং বিপরীত পক্ষপাতের উপর নির্ভর করে কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সি তখন হয়ঃ এবং বিপরীত পক্ষপাতের সাথে পরিবর্তিত হয় কারণ মোবাইল বাহকগুলির দ্বারা হ্রাসপ্রাপ্ত অন্তরক অঞ্চলের প্রস্থ ডায়োড বিপরীত পক্ষপাতের সাথে বৃদ্ধি পায়, ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস করে। আরও দেখুন পি-আই-এন ডায়োড নোট ডায়োড সেমিকন্ডাক্টর যন্ত্র