当PN结外加反向电压，即电源的正极接N区，负极接P区。外加电场方向与PN结内电场方向一样，PN结处于反向偏置。在反向电压的效果下，P区中的空穴和N区中的电子都将进一步脱离PN结，使耗尽区厚度加宽，PN结的内电场加强。这一效果，一方面使P区和N区中的大都载流子就很难跳过势垒，涣散电流趋近于零。另一方面，因为内电场的加强，使得N区和P区中的少量载流子更简略发作漂移运动。这么，流过PN结的电流由起分配方位的漂移电流所决议。漂移电流体如今外电路上有一个流入N区的反向电流IR。因为少量载流子是由本征激起发作的，其浓度很小，所以IR是很弱小的，通常为微安数量级。当管子制成后，IR数值决议于温度，而简直与外加电压无关。IR受温度的影响较大，在某些实习运用中，还有必要予以思考。

PN结在反向偏置时，IR很小，PN结出现一个很大的电阻，能够为它底子是不导电的。

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